从微电网研究和实践结果来看，其技术研究主要包括分布式电源发电技术、电网控制及运行技术、电网保护技术、电网监控与能量管理、电网通信技术、电网接地技术、电网谐波治理以及电网标准制定八个方面。其中，安全保护技术是实现微电网功能的关键。

微电网线路保护方法主要有两类：以现代智能通信技术为基础，实现微电网开关状态量和电气量的共享；以传统电网保护技术为基础，根据微电网故障特征对原判据进行改进，以满足微电网保护的要求。

兴储世纪在巴基斯坦建设的分布式光储项目

1、以现代智能通信技术为基础的保护方法

借助于现代智能通信技术，微电网保护可以获得微电网中拓扑结构和各测量点的开关量和电气量信息，能实时根据微电网的运行状态调整动作特性，提高保护的灵敏度和可靠性。目前，基于全网信息交互的保护主要有两种：一是实时采集与结构变化相关的电气量及开关量信息，由中央单元根据微电网实时运行状态及网络结构计算出各终端保护的整定值。二是充分利用信息采集系统获取全网故障信息，由中央单元保护模块通过矩阵算法、遗传算法、模糊理论等算法或理论确定故障点，再向与故障点相连的断路器对应的中断单元发送跳闸指令，从而实现故障隔离。

2、以传统电网保护技术为基础的保护方法

传统电网保护方法主要有：三段式电流保护、反时限过流保护、低电压保护。在微电网中，可以根据微电网实际运行情况对传统电网保护方法从电流、电压、距离三个方面进行改进。将低电压、序分量、故障分量以及阻抗等故障特征量引入微电网保护中。除对电网保护改进外，还可通过限制接入的分布式电源容量或增加限流电抗器限制微电网中短路电流，达到不改变原有保护配置或保护定值的目的。

配电网的特点是呈辐射状，并由单侧电源供电，配电网的继电保护是以此为基础设计的。当分布式电源接入配电网后，配电网的结构将发生改变，在配电网发生故障时，除了系统向故障点提供故障电流外，分布式电源将对故障点提供故障电流，以便改变配电网的节点短路滴水平。分布式电源的类型，安装位置和容量等因素都将对配电网的继电保护正常运行造成影响。

微电网通常工作在孤网运行模式和并网运行模式，微电网的保护装置就是处理这两种模式下各种类型的故障。

（1）微电网并网运行时的保护策略
正常情况下，微电网与上级配电网并网运行时，当发生故障时，故障电流主要由配电网提供，微电网内部保护可按传统电流保护方式来设计。分布式电源接入配电网后，配电网某些部分将出现双侧供电或者多侧同时供电的情况，需要配置电流速断保护、限时电流速断保护以及方向性电流保护。要特别注意误动作保护，在阶段式电流难以保证时，可以采用电流差动保护。

（2）微电网孤网运行时的保护策略。
微电网在孤岛运行下，由于分布式电源容量较小，故障时输出电流较小，不足以按传统电流整定的保护装置动作。可以采用电流差动保护和负序电流保护。

电流差动保护：具有原理简单、灵敏度高、定值整定不受运行方式影响等优点，适合于微电网全线速动主保护。配电变压器的高压侧智能终端中配置过流保护，作为变压器内部故障的后备保护，并对低压母线故障保证一定的灵敏性；低压负荷出线配置万能断路器，包含过电流保护、欠压保护等功能，低压用户侧配置塑壳断路器或者小型断路器及剩余电流动作断路器。

负序电流保护：当系统发生不对称短路故障时，负序电流变化明显，适合采用负序电流保护。保护的整定值应稍大于最大负荷电流，并通过动作时限的配合实现选择性。针对微电网孤岛运行下故障电流的特点，将三相短路故障和不对称短路故障区别对待。

考虑到微电网的复杂性，在电流速断保护、负序电流速断保护，反时限电流保护，负序反时限电流保护，均要增加方向元件，可由用户自行投退。为了保证安全生产，针对微电网的敏感负荷，还可以考虑加装低电压保护作为后备保护。当线电压低于定值时，保护动作使得负荷退出运行。

作者：刘继茂 郭军