风电场接入对固原电网继电保护的影响研究

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随着我国电力需求持续增长,大量分布式电源接入系统。风电场的接入,使得地区电网的结构发生了变化,即风机发电使电网的结构由负荷型转变为电源型,使网络结构由单电源变为双电源或多电源网络。在风力发电的初期,由于并网风电场的容量比较小,在电力系统保护配置和整定计算时往往未考虑风电场的影响,而是简单地将风电场视为一个负荷,或将风力发电机作为同步发电机处理,不考虑其提供的短路电流。然而,当大规模风电场接入系统后,在电网发生故障时风力发电机将向系统提供一定的短路电流。在此情况下,如果系统保护配置和整定计算仍不考虑风电场的影响则是不合理的,实际运行时可能导致保护装置的误动。系统中的保护装置不可能为了新增的风机而做大量地改动,如何合理配置系统保护,调整保护定值以适应因风电接入导致的电网结构变化是一个新课题。本文以风电场接入单电源供电电网为例,使用Matlab中的动态仿真工具Simulink建模,对接入风电场的固原电网110kV联络线故障进行动态模拟,得出检测点电压、电流变化规律。通过供电线路故障实例分析了电源侧、负荷侧及风电场侧保护动作情况,验证了风电场接入对联络变110kV母线保护、备用电源自投保护、线路重合闸及电容器保护的影响,最后对存在的问题给出解决措施。
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