摘要(Abstract):
为了提高风电场集电线路短路电流的计算精度,研究低电压穿越的短路故障暂态机理,分析低电压穿越全阶段双馈感应发电机的短路电流计算公式,通过等值简化得到集电线路短路电流计算公式,进一步分析影响集电线路短路电流的主要因素;利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC进行算例仿真分析,研究集电线路不同位置故障与风电场集电线路短路电流间的关系。结果表明,故障点越靠近中压集电点母线,电压跌落越严重,集电线路短路电流暂稳态值越大,且故障线电流对短路点电流的贡献要比非故障线大10倍左右。
关键词(KeyWords): 双馈感应发电机;集电线路;故障位置;短路电流;低电压穿越
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(11872254);; 河北省分布式能源应用技术创新中心资助项目(SG20182050)
作者(Author): 杨伟伟,王硕禾,陈金,牛江川,张冰华
DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.2020.04.015
参考文献(References):
[1] 叶希,鲁宗相,乔颖,等.大规模风电机组连锁脱网事故机理初探[J].电力系统自动化,2012,36(8):11-17.
[2] 焦在强.大规模风电接入的继电保护问题综述[J].电网技术,2012,36(7):195-201.
[3] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.风电场接入电力系统技术规定:GB/T 19963—2011[S].北京:中国标准出版社,2012.
[4] 王碧阳,王锡凡,王秀丽,等.考虑集电系统的风电场可靠性评估[J].中国电机工程学报,2015,35(9):2105-2111.
[5] MULJADI E,GEVORGIAN V.Short-circuit modeling of a wind power plant[C]//Proceedings of the 2011 IEEE PES General Meeting:the Electrification of Transportation and the Grid of the Future,July 24-28,Detroit,USA.New York:IEEE Computer Society,2011:1-9.
[6] RAMIHI M,PARNIANI M.Grid-fault ride-through analysis and control of wind turbines with doubly fed induction generators[J].Electric Power Systems Research,2010,80(2):184-195.
[7] OBEIDAT F,XU L,LI Y D.Simulation of grid connected HVDC offshore wind farm topolgies[C]//IEEE 10th International Conference on Power Electronics and Drive Systems (PEDS),April 22-25,2013,Kitakyushu,Japan.New York:IEEE,2013:897-902.
[8] 苏常胜,李凤婷,武宇平.双馈风电机组短路特性及对保护整定的影响[J].电力系统自动化,2011,35(6):86-91.
[9] 袁嫣红,吴峰,李继红,等.DFIG风电场短路电流计算影响因素分析[J].可再生能源,2018,36(3):391-397.
[10] 杨国生,王增平,欧阳金鑫,等.考虑低电压穿越全过程的双馈风电机组短路电流计算方法[J].电网技术,2018,42(7):2185-2193.
[11] 欧阳金鑫,唐挺,郑迪,等.低电压穿越控制下双馈风电机组短路电流特性与计算方法[J].电工技术学报,2017,32(22):216-224.
[12] 徐岩,申南轩,朱晓荣,等.适用于继电保护整定计算的双馈风电机组等效模型[J].电力系统保护与控制,2018,46(18):114-120.
[13] 武晗,孙建龙,乔黎伟,等.考虑LVRT的风电场馈线短路电流特性与保护整定计算[J].电网技术,2016,40(10):3019-3028.
[14] 尹俊,毕天姝,薛安成,等.计及低穿控制的混合型风电场短路电流特性与故障分析方法研究[J].电工技术学报,2015,30(21):99-110.
[15] 段文辉,魏丽芳,王克谦,等.内置Crowbar电路的双馈风电机组短路特性研究[J].可再生能源,2018,36(3):405-410.
[16] 周双喜,鲁宗相.风力发电与电力系统[M].北京:中国电力出版社,2011.
[17] 杨刚,潘文霞,刘明洋,等.考虑Crowbar电阻的双馈电机短路电流实用计算[J].电网技术,2016,40(7):2075-2080.
[18] 王银萍.与具有LVRT能力的风电机组并网相配合的继电保护的研究[D].乌鲁木齐:新疆大学,2014.
[19] 张保会,尹项根.电力系统继电保护[M].2版.北京:中国电力出版社,2010:9-58.