[發明專利]一種含雙饋風機風場集電線路電流速斷保護定值整定方法

在審

• 申請號: 201710767863.5
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107492872A
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 王寶華;馮愛成;周榮;伏姜;李明磊;白凡
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H7/28;H02H3/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種含雙饋風機風場集電線路電流速斷保護定值整定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、確認包含雙饋風機的電力系統的接線圖，確定系統、線路及變壓器阻抗及具體連接方式；

步驟2、確認雙饋風機具體參數；

步驟3、根據雙饋風機最大短路電流計算雙饋風機等值阻抗；

步驟4、對集電線路電流速斷保護進行定值計算。

2.根據權利要求1所述的含雙饋風機風場集電線路電流速斷保護定值整定方法，其特征在于，步驟1中所述的連接方式為：雙饋風機經箱式變壓器集電線升壓，后經風場主變及送出線與配電網連接。

3.根據權利要求1所述的含雙饋風機風場集電線路電流速斷保護定值整定方法，其特征在于，步驟2中所述的的雙饋風機具體參數包括：雙饋風機定子漏感L_sσ；轉子漏感L_rσ；激磁電感L_m；撬棒電阻R_CB；定子電阻R_s；轉子電阻R_r。

4.根據權利要求1所述的含雙饋風機風場集電線路電流速斷保護定值整定方法，其特征在于，步驟3根據雙饋風機最大短路電流計算雙饋風機等值阻抗具體為：

步驟3-1、建立雙饋風機的電磁暫態方程，具體為：

us=Rsis+jωsψs+dψsdt]]>

ur=Rrir+jωpψr+dψrdt]]>

ψ_s＝L_si_s+L_mi_r

ψ_r＝L_mi_s+L_ri_r

其中：u、i、R、L、ψ分別代表電壓、電流、電阻、電感和磁鏈；下標s和r分別代表定子繞組和轉子繞組；L_s＝L_sσ-L_m、L_r＝L_rσ-L_m，L_sσ和L_rσ分別代表定子漏感和轉子漏感；L_m代表激磁電感；ω_p為轉差角頻率；ω_s和ω_r分別代表同步角速度和電角速度；t代表時間；

步驟3-2、確定故障時的最大短路電流，具體為：

假設雙饋風機機端三相短路發生在t＝0時刻，而當t＝0⁺時刻撬棒投入，定子的短路電流為：

isa′=(1-Kd)Us0jωsLs′cos(ωst+α)+KdUs0jωsLs′e-t/τscosα-1jωsLs′[Us0-(RCB+jωsLs′)Ls0]cos(ωst+α)e-t/τr]]>

其中：為定子側電壓跌落系數；U_s0為故障前的定子側機端電壓；U_s1為故障后的定子側機端電壓；τ_s＝L'_s/R_s及τ_r＝L'_r/(R_r+R_CB)；I_s0為故障前的定子電流；α為故障時定子電流初始角度；

考慮最嚴重的情況下，α＝0，K_d＝1，A相短路電流瞬時最大值為：

isamax′=Us0jωsLs′e-T/2τs-1jωsLs′[Us0-(RCB+jωsLs′)Is0]e-T/2τr]]>

其中：T為0.02s；

步驟3-3、通過短路電流瞬時最大值確定雙饋風機的等效阻抗，所用公式為：

XDFIG=1isamax′.]]>

5.根據權利要求1所述的含雙饋風機風場集電線路電流速斷保護定值整定方法，其特征在于，步驟4對集電線路電流速斷保護進行定值計算，所用公式為：

其中，K_rel為可靠系數，取1.1；為首個箱變低壓側故障的最大短路電流；X_S為系統最大運行方式下的系統阻抗；X_T為主變的阻抗；X_L為集電線阻抗；X_∑為雙饋風機、箱式變及集電線的綜合阻抗；X_箱T為箱式變的阻抗；n_TA為電流互感器變比。