高效能微电网孤岛运转接地故障分析方法

摘要

本发明系提出一种高效能微电网孤岛运转接地故障分析方法，利用一简单的整合型智慧电表系统透过等效电流注入模型(equivalent current injection,ECI)及等效驱动点(equivalent driving point,EDP)运算技巧及结合边界条件以混合补偿之方式来分析及判别微电网孤岛运转时接地故障的种类。本发明之方法包含两组特性矩阵：微电网配电网路形状结构特性资讯ZMGD及分散式发电装置输入的特性矩阵ZDG用来分析求解故障电流，并针对微电网不平衡配电系统在孤岛运转的数种特定接地故障，透过取得适当的边界条件来计算得到各汇流排各式各样不同型式的单一或同时发生的接地故障之故障电流。本发明之系统及方法另可应用于新增汇流排或阻抗之情形，与其他知方法比较，本发明之系统及方法在针对微电网孤岛运转时电力调度的动态环境下进行各种不同型式的接地故障电流计算，因具备良好的执行速度且所需之记忆体空间较少，可实际应用于微电网配电系统之接地故障分析。

主权项

一种高效能微电网孤岛运转接地故障分析方法，其步骤包括：提供一智慧电表、以及复数个微电网汇流排；建立一等效电流注入模型(equivalent current injection,ECI)、以及一等效驱动点模型(equivalent driving point,EDP)，并使用智慧电表运算的动态变化，来建立两个主要关系矩阵ZMGD及ZDG参数，其中，V=ZMGDI；；ZMGD表示微电网配电网路结构特性资讯；ZDG表示微电网内分散式发电装置(Distributed Generation，DG)的输出变化；使用该智慧电表，以运算针对该复数个微电网汇流排的等效驱动点(equivalent driving point,EDP)模型建立动态参数；使用该智慧电表量测的立即变化量，进行该复数个微电网汇流排配电结构于微电网架构或电力潮流改变时，在孤岛运转下重新建立该复数个微电网汇流排的该等效驱动点(equivalent driving point,EDP)模型，并利用该等效驱动点(equivalent driving point,EDP)模型，分析微电网内各负载点的接地故障电流；使用该智慧电表量测的立即变化量，进行单线接地故障(Single Line-to-Ground,SLG)分析；使用该智慧电表量测的立即变化量，进行双线接地故障(Double Line-to-Ground,DLG)分析；以及使用该智慧电表量测的立即变化量，进行三相接地故障(Three-Line-to-Ground,TLG)分析；其中等效驱动点(equivalent driving point,EDP)模型建立动态参数，系△VEDP,i=ZDG△IDG；其中,为该微电网孤岛运转，配电网路结构的初始值，△ZEDP及△VEDP代表微电网在孤岛运转下其配电系统结构与分散式发电DG的动态差量变化。