现今,双馈异步型风电机组占大容量风电场的发电机数目的极大部分。对于大容量、具有随机间歇特征的风电,其故障电流及特性与常规的同步电源有很大的差别量,且其对高压输电系统继电保护的影响已经不容忽视[6]。为确保集中式风电并网后的电网运行安全,国内外对大容量风电场并网故障特征及其对继电保护的影响进行了大量研究。83129
文献[7]通过分析由双馈异步型风电机组成的风电场并网联络线发生单相故障时距离保护继电器的误动情况,指出对于风电并网的线路距离保护应采用适应性整定。
文献[8]首先建立风电机组的数值电磁暂态模型,然后探究了风机在不同故障情况与控制策略下的故障特征。最后,根据理论和时域仿真的结果,得出了影响风电并网时风场侧故障电流特征的几个常见因素。
文献[9]探讨了故障时变流器控制方式与风力发电机组电磁暂态之间的影响关系,并据此提出更完善的双馈风机和永磁风机的数学模型,并利用分群聚合等效算法建立了混合型风电场简化等效模型。在此基础上分析了故障期间短路电流变化机理,并给出了短路电流计算方法。论文网
文献[10]分析了影响风电场送出线距离保护的因素,仿真表明风电场侧出口的故障电流、电压主频率会极大程度上影响送出线距离保护的动作可靠性和灵敏性。风电场送出线距离保护阻抗曲线异于一般电源送出线,经常性出入整定阻抗的动作区间,从而导致保护误动作。
文献[11] 为消除风场侧输出功率的实时可变性对风电场并网线路距离保护造成影响,给出了一种可以根据输出功率变化而实时调整距离保护整定值的策略,该方法仅需获取风场出口侧电压、电流和风电场内实际运行机组数目。
文献[12]根据坐标下感应发电机暂态电磁模型,简要分析了风电场并网线路电压、电流主频相异的原理。在此基础上,提出采用傅氏算法的距离元件会受到风电场并网线路电压、电流实际工作频率频相异的负面影响,保护无法准确动作,而采取解微分方程算法的距离元件基本不受频偏特性的影响,保护可靠性高。