风电场对继电保护选相元件的影响与改进

为了准确分析风电机组对继电保护选相元件的影响,文章针对永磁直驱风电机组,利用参数聚合法搭建50 MW风电机组并网模型,分析风电机组在接地故障情况下暂态特性,得出风电机组的弱电源特性对基于相电流差突变和序电流大小的选相元件产生的影响,并提出基于稳态电压对称分量的选项元件代替传统的电流选项元件,并在PSCAD/EMTDC中搭建选相模块进行仿真验证,仿真结果表明:基于稳态电压对称分量的风电场选相元件是有效和实用的,在不同的故障类型、故障位置和过渡电阻下均能够准确可靠地选出故障相。

适用于集群风电场送出线的选相元件研究

集群风电场送出线故障时,其表现为弱馈特性,且正、负序阻抗不相等,此时相电流差突变量选相元件和电流序分量选相元件无法正常工作。由于故障电压不受弱馈、频偏等特性的影响,且保护安装处的电压与故障点基本同相位,因此,文章提出一种适用于集群风电场送出线的选相新方案,该方案结合了电压模故障分量和稳态电压序分量选相方法的优点,避免了集群风电场送出线上故障电流与常规选相元件不相适应的问题,构成有足够灵敏度进行故障类别判断和故障相选择的选相元件。通过PSCAD建模仿真,结果表明该选相方案能够适用于集群风电场送出线,为后续故障重合闸以及配合常规工频距离保护的正确动作提供保障。