風(fēng)電接入對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響及其保護(hù)配置研究.pdf

1、環(huán)境污染的日益尖銳,化石能源的日益枯竭,促進(jìn)和加速了新能源的開(kāi)發(fā)和利用。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在新能源中技術(shù)最為成熟,大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)成為一種必然趨勢(shì)。兆瓦級(jí)的雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)(DFIG,簡(jiǎn)稱雙饋風(fēng)機(jī))已經(jīng)成為目前的主流機(jī)型,發(fā)展非常迅速。
　　然而,風(fēng)電接入配電網(wǎng)會(huì)改變配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致功率、潮流分布變得更加復(fù)雜,傳統(tǒng)配電網(wǎng)電流保護(hù)的整定條件發(fā)生了變化,引起保護(hù)出現(xiàn)靈敏度降低、拒動(dòng)、誤動(dòng)等一系列的問(wèn)題,無(wú)法滿足包含風(fēng)電的配

2、電網(wǎng)的需求,一定會(huì)給電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)極大的隱患。因此,研究風(fēng)電接入給配電網(wǎng)繼電保護(hù)帶來(lái)的影響及保護(hù)配置具有重要意義。
　　本文首先從DFIG的工作原理、數(shù)學(xué)模型以及矢量控制策略這三個(gè)方面進(jìn)行分析,在RTDS/RSCAD平臺(tái)上建立雙饋風(fēng)機(jī)的并網(wǎng)模型,對(duì)其并網(wǎng)運(yùn)行特性及故障特性進(jìn)行仿真研究,實(shí)現(xiàn)功率的解耦控制。其次,從理論上分析了風(fēng)電接入配電網(wǎng)后對(duì)傳統(tǒng)電流保護(hù)和自動(dòng)重合閘裝置產(chǎn)生的影響及原因,風(fēng)電接入不同位置以及風(fēng)電接入不

3、同容量對(duì)保護(hù)產(chǎn)生的影響。利用RTDS/RSCAD搭建了風(fēng)電場(chǎng)接入的10kV配電網(wǎng)仿真模型,先對(duì)不含風(fēng)電的配電網(wǎng)模型進(jìn)行短路電流和保護(hù)方案的整定計(jì)算及仿真驗(yàn)證。在含風(fēng)電的模型中,通過(guò)設(shè)置不同的故障位置、改變風(fēng)電接入的容量以及線路的長(zhǎng)度,仿真驗(yàn)證了風(fēng)電的接入容量增大到某一定值,會(huì)使接入點(diǎn)上游保護(hù)誤動(dòng)作,接入點(diǎn)下游保護(hù)的電流速斷的保護(hù)范圍增大,無(wú)法保證選擇性;線路長(zhǎng)度的改變也會(huì)對(duì)保護(hù)造成不同程度的影響。最后,針對(duì)含風(fēng)電的配電網(wǎng)采用分區(qū)縱聯(lián)差動(dòng)