[發(fā)明專(zhuān)利]一種含雙饋風(fēng)機(jī)風(fēng)場(chǎng)集電線路電流速斷保護(hù)定值整定方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710767863.5
• 申請(qǐng)日: 2017-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107492872A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王寶華;馮愛(ài)成;周榮;伏姜;李明磊;白凡
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02H7/26
• 分類(lèi)號(hào): H02H7/26;H02H7/28;H02H3/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專(zhuān)利中心32203
• 代理人: 馬魯晉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于繼電保護(hù)定值整定的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種含雙饋風(fēng)機(jī)風(fēng)場(chǎng)集電線路電流速斷保護(hù)定值整定方法。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)電越來(lái)越多的接入電網(wǎng)系統(tǒng)，雙饋風(fēng)場(chǎng)集電線的保護(hù)問(wèn)題逐漸引起人們的關(guān)注，如果故障時(shí)將場(chǎng)內(nèi)的風(fēng)機(jī)看成負(fù)荷進(jìn)行保護(hù)定值計(jì)算，雙饋風(fēng)機(jī)提供的短路電流可能導(dǎo)致場(chǎng)內(nèi)集電線路保護(hù)誤動(dòng)。

風(fēng)場(chǎng)的集電線路電壓等級(jí)一般為35kV，傳統(tǒng)輻射狀的配電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定原則將不再適用于雙端電源網(wǎng)絡(luò)，而繼電保護(hù)作為電網(wǎng)安全運(yùn)行的第一道防線，因此有必要對(duì)保護(hù)整定進(jìn)行研究，但是現(xiàn)有技術(shù)中尚無(wú)相關(guān)描述。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含雙饋風(fēng)機(jī)風(fēng)場(chǎng)集電線路電流速斷保護(hù)定值整定方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：基于雙饋風(fēng)機(jī)最大短路電流計(jì)算等效阻抗的定值計(jì)算方法，包括以下步驟：

步驟1、確認(rèn)包含雙饋風(fēng)機(jī)的電力系統(tǒng)的接線圖，確定系統(tǒng)、線路及變壓器阻抗及具體連接方式；

步驟2、確認(rèn)雙饋風(fēng)機(jī)具體參數(shù)；

步驟3、根據(jù)雙饋風(fēng)機(jī)最大短路電流計(jì)算雙饋風(fēng)機(jī)等值阻抗；

步驟4、對(duì)集電線路電流速斷保護(hù)進(jìn)行定值計(jì)算。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：1)本發(fā)明的方法能夠根據(jù)雙饋風(fēng)機(jī)具體參數(shù)：雙饋風(fēng)機(jī)定子漏感L_sσ、轉(zhuǎn)子漏感L_rσ、激磁電感L_m、撬棒電阻R_CB、定子電阻R_s及轉(zhuǎn)子電阻R_r計(jì)算出風(fēng)機(jī)提供的最大短路電流，并以此為基礎(chǔ)計(jì)算等效阻抗，不需要雙饋風(fēng)機(jī)系統(tǒng)仿真；2)本發(fā)明將雙饋風(fēng)機(jī)視為電源而不是負(fù)荷，按照躲首個(gè)箱變低壓側(cè)故障的最大短路電流進(jìn)行整定能保證集電線路和箱式變之間的選擇性。

附圖說(shuō)明

圖1為含雙饋風(fēng)機(jī)風(fēng)電場(chǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2為雙饋風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為不含撬棒雙饋風(fēng)機(jī)暫態(tài)等值電路。

圖4為某含雙饋風(fēng)機(jī)風(fēng)電場(chǎng)的系統(tǒng)接線圖。

圖5為系統(tǒng)阻抗圖。

圖6為簡(jiǎn)化的系統(tǒng)阻抗圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖，本發(fā)明的一種含雙饋風(fēng)機(jī)風(fēng)場(chǎng)集電線路電流速斷保護(hù)定值整定方法，包括以下步驟：

步驟1、確認(rèn)包含雙饋風(fēng)機(jī)的電力系統(tǒng)的接線圖，確定系統(tǒng)、線路及變壓器阻抗及具體連接方式；所述的連接方式為：雙饋風(fēng)機(jī)經(jīng)箱式變壓器集電線升壓，后經(jīng)風(fēng)場(chǎng)主變及送出線與配電網(wǎng)連接。

步驟2、確認(rèn)雙饋風(fēng)機(jī)具體參數(shù)；所述的的雙饋風(fēng)機(jī)具體參數(shù)包括：雙饋風(fēng)機(jī)定子漏感L_sσ；轉(zhuǎn)子漏感L_rσ；激磁電感L_m；撬棒電阻R_CB；定子電阻R_s；轉(zhuǎn)子電阻R_r。

步驟3、根據(jù)雙饋風(fēng)機(jī)最大短路電流計(jì)算雙饋風(fēng)機(jī)等值阻抗；具體為：

步驟3-1、建立雙饋風(fēng)機(jī)的電磁暫態(tài)方程，具體為：

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(biāo)s和r分別代表定子繞組和轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子漏感；L_m代表激磁電感；ω_p為轉(zhuǎn)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(shí)間；

步驟3-2、確定故障時(shí)的最大短路電流，具體為：

假設(shè)雙饋風(fēng)機(jī)機(jī)端三相短路發(fā)生在t＝0時(shí)刻，而當(dāng)t＝0⁺時(shí)刻撬棒投入，定子的短路電流為：