風(fēng)電場(chǎng)繼電保護(hù)配置應(yīng)用研究.pdf

1、隨著新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)越來越進(jìn)步，大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)接入系統(tǒng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的影響也越來越大，因此，對(duì)風(fēng)力發(fā)電廠的繼電保護(hù)問題進(jìn)行分析和研究有很重要的意義。風(fēng)能的隨機(jī)性和不可控制性決定了風(fēng)電機(jī)組的處理具有波動(dòng)性，間歇性和突變性的特點(diǎn)，并且風(fēng)電機(jī)組多采用異步發(fā)電機(jī)，其運(yùn)行特性及數(shù)學(xué)模型與同步機(jī)存在本質(zhì)區(qū)別。因此，從不同類型的風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)出發(fā)來分析不同類型的風(fēng)電機(jī)組的故障特性，因而提出相應(yīng)的繼電保護(hù)配置方案，這對(duì)風(fēng)電場(chǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著很

2、大的影響，
　　本文在風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性的要求下，對(duì)感應(yīng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)、雙饋式異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)、永磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)等三種主流風(fēng)電機(jī)組的短路電流特征進(jìn)行了分析，得出其短路電流電壓波形，分析了其短路故障特性；在不改變電力系統(tǒng)中各個(gè)元件的電氣特性要求下，通過短路電流計(jì)算將各部分組成元件進(jìn)行適當(dāng)?shù)牡戎?、簡化，在此基礎(chǔ)上提出了風(fēng)電機(jī)組短路電流計(jì)算等值模型；并對(duì)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)有的繼電保護(hù)進(jìn)行了分析，指出了現(xiàn)有繼電保護(hù)存在的問題，并對(duì)某些環(huán)

3、節(jié)提出了改進(jìn)方案。針對(duì)集電線路采用三段式過電流保護(hù)存在發(fā)生非選擇性動(dòng)作的風(fēng)險(xiǎn)，因此將其改進(jìn)為采用帶方向的過電流保護(hù)；針對(duì)110kV線路僅靠配置在電網(wǎng)側(cè)的線路距離保護(hù)無法獨(dú)立實(shí)現(xiàn)切除聯(lián)絡(luò)線路的短路故障，短路故障無法快速切除，將影響110kV線路重合閘，可能導(dǎo)致重合閘失敗。因此將其改進(jìn)為采用全線速動(dòng)保護(hù)并且采用光纖電流差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)；針對(duì)110kV母線故障切除后，短路電流仍然存在，因此可采用比率制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)。最后將改進(jìn)方案應(yīng)用于某50