風(fēng)電場(chǎng)故障仿真分析及繼電保護(hù)研究.pdf

1、全球性的氣候變化、環(huán)境污染和能源危機(jī)已成為各國(guó)政府和人民關(guān)注的熱點(diǎn)問題。風(fēng)能分布范圍廣、蘊(yùn)藏量巨大、可利用難度低，并且風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在過去的幾十年內(nèi)發(fā)展迅速，是新能源領(lǐng)域技術(shù)最成熟、最具規(guī)模化商業(yè)開發(fā)條件的發(fā)電技術(shù)，將在未來能源領(lǐng)域占有重要地位。然而，過去幾年內(nèi)發(fā)生的多起大規(guī)模風(fēng)電機(jī)組脫網(wǎng)事故，給傳統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)帶來嚴(yán)重挑戰(zhàn)，必須尋求適合風(fēng)電接入的繼電保護(hù)解決方案。
　　本文首先建立雙饋風(fēng)機(jī)的PSCAD仿真模型，通過數(shù)字仿真和物理仿

2、真的方式分析單機(jī)-無窮大系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)側(cè)的故障特性。參考實(shí)際風(fēng)電場(chǎng)的典型接線，進(jìn)行合理簡(jiǎn)化等值，搭建風(fēng)電場(chǎng)模型，設(shè)置不同的故障點(diǎn)仿真分析其對(duì)繼電保護(hù)的影響。研究表明系統(tǒng)側(cè)的故障暫態(tài)特性與常規(guī)電網(wǎng)幾乎無差別，不影響繼電保護(hù)動(dòng)作特性，影響主要集中在風(fēng)場(chǎng)側(cè)保護(hù)：（1）雙饋風(fēng)機(jī)低壓穿越期間三相故障電流無法持續(xù)，帶延時(shí)的電流保護(hù)難以準(zhǔn)確動(dòng)作；（2）低壓穿越期間故障電流包含大量的非工頻分量，其頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相關(guān)，對(duì)相量距離保護(hù)動(dòng)作特性有很大負(fù)面影響；（