基于功率比的帶并補(bǔ)電抗風(fēng)電送出線自適應(yīng)單相重合閘策略

解　超, 李鳳婷, 王　賓, 周識(shí)遠(yuǎn), 樊艷芳, 陳偉偉

(1. 可再生能源發(fā)電與并網(wǎng)技術(shù)教育部工程研究中心(新疆大學(xué)), 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市 830047;2. 電力系統(tǒng)及發(fā)電設(shè)備控制和仿真國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(清華大學(xué)), 北京市 100084;3. 國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司風(fēng)電技術(shù)中心, 甘肅省蘭州市 730050; 4. 國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市 830013)

0　引言

工程中帶并補(bǔ)電抗的風(fēng)電送出線采用單相自動(dòng)重合閘,重合前不檢測(cè)故障性質(zhì),經(jīng)固定延時(shí)后重合故障相。一旦重合失敗,引發(fā)的二次沖擊將對(duì)風(fēng)電場(chǎng)和系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成威脅[1-3]。因此,研究一種能可靠識(shí)別線路故障性質(zhì)的帶并補(bǔ)電抗風(fēng)電送出線自適應(yīng)單相重合閘策略至關(guān)重要。

目前,帶并補(bǔ)電抗的輸電線路單相重合閘策略研究大多針對(duì)常規(guī)能源輸電線路,相關(guān)專家提出的故障性質(zhì)判據(jù)主要分為基于恢復(fù)電壓幅值[4-6]、并補(bǔ)電抗電流幅值[7-9]以及頻率特性[10-13]三類。其中,基于電壓、電流幅值的故障性質(zhì)判據(jù)對(duì)風(fēng)電出力波動(dòng)的適應(yīng)性較差;區(qū)外雷擊會(huì)影響電壓判據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性;雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的偏頻特性也會(huì)影響基于頻率特性的故障性質(zhì)判據(jù)的判定結(jié)果[1,2,14-16]。

上述判據(jù)均以故障相電壓或電流為單一考察對(duì)象,抗干擾能力較差。本文結(jié)合二者特征,利用瞬時(shí)功率理論求得故障相有功、無(wú)功功率的同時(shí),達(dá)到減小干擾的目的。在分析帶并補(bǔ)電抗的風(fēng)電送出線功率特性的基礎(chǔ)上,提出一種基于功率比的帶自適應(yīng)單相重合閘策略,并參照新疆某風(fēng)電送出線,以PSCAD/EMTDC為平臺(tái)搭建模型,仿真驗(yàn)證了該策略對(duì)風(fēng)電場(chǎng)出力波動(dòng)的適應(yīng)性,能夠避免雷擊和偏頻對(duì)故障性質(zhì)判別的干擾,有效提高重合成功率?！?br>