[發(fā)明專利]與LVRT配合的風(fēng)電場饋線電流保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610225630.8
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105914717B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫建龍;喬穎;謝珍建;蔡暉;武晗
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;清華大學(xué);國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 深圳市鼎言知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44311
• 代理人: 娜拉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)新能源發(fā)電領(lǐng)域，尤其設(shè)計(jì)一種與低電壓穿越(Low voltage ride through，LVRT)配合的新型風(fēng)電場饋線電流保護(hù)配置方案，適用于匯集系統(tǒng)采取干線式結(jié)構(gòu)的風(fēng)電場。

背景技術(shù)

全球風(fēng)電技術(shù)飛速發(fā)展，中國已成為風(fēng)電大國。我國風(fēng)資源主要分布在“三北”地區(qū)，這些地區(qū)擁有眾多大型風(fēng)電基地。大型風(fēng)電基地具有典型的風(fēng)電場集中接入架構(gòu)，35kV集電系統(tǒng)采用多條饋線，每條饋線接入10臺以上風(fēng)電機(jī)組。

風(fēng)電場的典型架構(gòu)下，35kV集電系統(tǒng)由于其線路距離長、回路多等特點(diǎn)，成為風(fēng)電場繼電保護(hù)的重點(diǎn)。饋線電流保護(hù)是集電線路保護(hù)的主要內(nèi)容，但是饋線電流保護(hù)的配置和整定并沒有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

然而，在饋線電流保護(hù)現(xiàn)行方案中，多以迅速切除作為首要原則，靈敏性較高而選擇性不足，忽略了風(fēng)電場與配電網(wǎng)的差異，更未考慮風(fēng)電場和風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越特性。

發(fā)明內(nèi)容

綜上所述，確有必要提供一種能夠克服以上問題的風(fēng)電場饋線電流保護(hù)方法。

一種風(fēng)電場饋線電流保護(hù)方法，包括：對過流I段保護(hù)采用瞬時速斷保護(hù)，作為線路輔助保護(hù)，動作時間取為0～0.2s，過流I段的動作電流整定值I^I_set按照饋線線路末端的最大運(yùn)行方式下三相短路電流I_k.B.max設(shè)定，引入可靠系數(shù)K_rel.1，則令I(lǐng)^I_set＝K_rel.1·I_k.B.max；將過流II段保護(hù)設(shè)置為限時電流速斷保護(hù)，作為線路主保護(hù)，其動作時間設(shè)置為0.625～0.8s，過流II段的動作電流整定值I^II_set按照饋線末端最小運(yùn)行方式下兩相短路電流I_k.B.min進(jìn)行設(shè)定，采用靈敏系數(shù)K_sen，令I(lǐng)^II_set＝I_k.B.min/K_sen；以及將過流III段保護(hù)設(shè)置為過負(fù)荷保護(hù)，并作為風(fēng)電機(jī)組故障的后備保護(hù)，過流III段的動作電流整定值I^III_set的動作時間根據(jù)風(fēng)電機(jī)組的后備保護(hù)設(shè)定，動作整定值為I^III_set＝K_rel.3·I_loadmax，其中K_rel.3為可靠系數(shù)，I_loadmax為饋線最大負(fù)荷電流。

考慮與低電壓穿越配合，校驗(yàn)I^I_set≥I_LVRTmax，其中I_LVRTmax為故障后饋線進(jìn)入低電壓穿越狀態(tài)保持不脫網(wǎng)運(yùn)行時的最大短路電流。

可靠系數(shù)K_rel.1取值范圍為1.1-1.5。

考慮與風(fēng)電機(jī)組保護(hù)的配合，校驗(yàn)I^I_set≥K_rel.2·I_wtt.max，引入可靠系數(shù)K_rel.2，K_rel.2的取值范圍為1.1～1.5，其中I_wtt.max代表某一風(fēng)機(jī)故障時最大的短路電流。

靈敏系數(shù)滿足K_sen≥1.2。

考慮與LVRT的配合，校驗(yàn)I^II_set≥I_LVRTmax，其中I_LVRTmax為故障后饋線進(jìn)入低電壓穿越狀態(tài)保持不脫網(wǎng)運(yùn)行時的最大短路電流。

動作電流整定值I^III_set的動作時間的取值范圍為1～2s。

可靠系數(shù)K_rel.3取值范圍為1.1～1.5。

當(dāng)饋線長度過長時，出現(xiàn)I^II_set<I_LVRTmax的情形，此時取I^II_set＝I_LVRTmax，由過流III段保護(hù)線路全長。