低压交直流混合配电系统中接地故障保护分析

朱 林, 郭成燕

(苏州西门子电器有限公司, 江苏 苏州 215129)

0 引 言

我国交流大电网非常普及,对于用户侧配电电网而言,低压交流将是未来一段时期的主要供电形式。低压交直流混合系统将是未来直流系统和可再生能源智能配电系统的主要系统,因此配电系统的接地保护也需要考虑与其他电源系统的接地装置间的联系与配合[1-3]。

1 低压直流系统与其他配电系统的关联

以交流供电为主的用户端混合低压配电系统中,可再生能源发电、储能和直流用电设备的集中供电将是低压直流系统存在的主要形式。直流配电系统将通过各类电能转化设备(整流/逆变设备)与交流系统紧密相连,组成用户端混合低压配电系统[4-6]。用户侧交直流混合低压配电系统如图1所示。

图1 用户侧交直流混合低压配电系统

对于交直流混合的低压配电系统,直流系统可能是一个完整的配电系统,也可能是发电、充电或储能的直流部分(子系统)。由于各类电源转换装置的存在和转化装置的不同结构,直流系统和交流系统在电源、接地和用电设备上均有交集和关联。因此,为保证系统的可靠运行和人身安全,本文从接地、隔离和保护等不同的角度,对低压交直流混合配电系统中接地故障保护进行了分析。

2 低压交直流混合配电系统的接地分析

低压交直流混合配电系统的接地形式包含交流系统的接地形式和直流配电系统的接地形式两部分,同时两个系统的接地间由于建筑物及周边因素的限制,存在各类接地极的联系和影响。……