分散式双馈风电场暂态模型及有源配电线保护的研究

发布时间：2020-06-11 13:05

【摘要】：随着越来越多的分散式风电工程投入,对配电网的稳定与安全带来了挑战。含有换流器、控制器是风电机组的主要特征之一,双馈型感应风力发电机组的复杂拓扑结构以及复杂的控制信息增加了建模的困难,研究针对配电系统继电保护分析的分散式风电场暂态建模、接入分散式风电场的配电线路保护原理及配置需求显得十分必要。本文以含双馈型感应风力发电机(DFIG)的分散式配电网为研究对象,分析计算DFIG发生故障时,在两种低电压穿越的典型控制方式下输出短路电流,并分析影响不同控制方式下暂态电流特性的因素,得到不同低电压穿越方式下DFIG的短路电流特性差异。然后以DFIG机组故障特征、影响因素分析为基础,研究基于单台DFIG机组端口的故障电压和故障电流特征值(频率、相位、有效值)之间的映射关系,对单台DFIG机组进行暂态简化建模。并以DFIG单台机为例进行了2次三相故障随机电压跌落及2次两相故障随机过渡电阻值的故障实验。对含多台DFIG机组的分散式风电场,基于转子故障电流影响因素,以故障前一时刻风速、故障时电压跌落程度为输入量,研究了适用于分散式风电场DFIG多机并入配电线路的暂态分群简化建模方法。最后,通过分散式风电场馈出电流的动态特性,研究位于并网点下游线路的电流自适应保护整定原则及改进的保护方案。通过仿真软件以及现场实验数据、故障录波数据对研究结论适用性及可靠性进行说明,同时该方案具有实用推广价值。
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM614

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本文编号：2707949