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1、摇摇第31卷摇第5期计摇算摇机摇仿摇真2014年5月摇摇文章编号:1006-9348(2014)05-0098-04含SVC型双馈风电机对配电网保护仿真张涵轶,刘摇宇,戴功鹏(国网成都供电公司,四川成都610000)摘要:在风力发电配电网继电保护的设计中,研究装设静止无功补偿器(SVC)后双馈风电机组(DFIG)对配电网原有保护问题,利用RTDS搭建了含SVC型DFIG实时暂态模型。仿真分析了配电网不同短路点故障时,含SVC型DFIG对配电网暂态电流特性的影响。结果表明:在电网侧故障后,SVC将增强DFIG对系统暂态电流的助增(或分流)作用,进
2、一步增大(或减小)配电网原有保护的范围及灵敏度。关键词:双馈风电机组;静止无功补偿器;电力系统实时数字仿真器;继电保护中图分类号:TM743摇摇文献标识码:BSimulationofDistributionNetworkProtectionofDFIGwithSVCZHANGHan-yi,LIUYu,DAIGong-peng(GridStateChengduElectricPowerCompany,ChengduSichuan610000,China)ABSTRACT:Studyimpactontheoriginalprotectionofdi
3、stributionnetworkaftertheDFIGisequippedwithSVC.Areal-timetransientmodelofDFIGwithSVChasbeenbuiltbyusingRTDS.UtilizeRTDStosimulateandanalyzetheimpactofDFIG(containingSVC)onthecharacterofdistributionnetworktransientcurrentwhendifferentshortdotsofthedistributionnetworkfail.Ther
4、esultindicatesthatwhenthepowergridfails,SVCwillstrengthenDFIG'sassis鄄ting(orshunt)function,andfurtherenlarge(ordownsize)thescopeandsensitivityofthedistributionnetwork'so鄄riginalprotection.KEYWORDS:DFIG;SVC;RTDS;Protection1摇引言行及电网安全稳定。但目前尚缺乏在SVC提供无功补偿条近年来,风力发电已成为技术最成熟、规模化应用最广
5、件下,DFIG对配电网原有继电保护影响的研究。泛的可再生能源之一,特别是双馈风电机(DFIG)凭借突出本文基于电力系统实时数字仿真器RTDS研究DFIG对的风能转换效率和灵活的运行特性已成为兆瓦级风电机组配电网保护的影响。由于目前RTDS尚无完整的双馈风电主流机型。小规模DFIG常以分布式电源的方式接入配电机组模型,本文首先利用RTDS配套的RSCAD软件建立了网,通常需要在DFIG出口加装静止无功补偿器(SVC)等动完整的含SVC型DFIG实时仿真模型。然后,仿真分析了电态无功补偿设备,用以控制并网点的电压水平,改善电网暂网侧发生不同故障时含
6、SVC型DFIG对配电网馈线首端短态电压稳定性[1]。但由于SVC等含有电力电子装置,可以路电流特性的影响,并以此分析了对配电网原有保护的影在几个周波(<50ms)内对电压波动做出快速反应,这可能对响。目前基于电流、电压等电气量的继电保护装置的正确动作产生影响。2摇配电网保护原理目前,在风电领域对SVC的研究较少且主要侧重于改善配电网保护以电流速断保护为主,是以反应短路电流幅并网风电场电压稳定性方面。文献[2-4]提出根据风电场值增大而瞬时动作的电流保护,其整定原则为保证在下一级接入点的电压偏差量来控制SVC补偿的无功功率,能够提供线路出口处发
7、生短路故障时保护不会出现误动,按动作电流动态的电压支撑,降低风电功率波动对电网电压的影响。文按躲过被保护线路外部短路时最大短路电流来整定,如式所献[5-7]指出风电接入地区电网发生大扰动故障时,SVC能示:1KKE有效帮助风电机组在故障后恢复电压,确保风电机组连续运I1=K1·I3=reldph(1)op1relk.maxZ+Zs.minL13式中,K为保护系数;I为系统最大运行方式下线路末端relk.max收稿日期:2013-08-21摇修回日期:2013-09-06发生三相短路时的电流有效值;K为短路类型系数;E为系dph—98—统等效电势
8、,Z为最大运行方式下系统等效阻抗,Z为被s.minL保护线路正序阻抗。为确定保护范围,设故障发生在姿Z线路处,则短路电L流为:EphI=(2)kZ+姿
