發(fā)布時(shí)間：2020-01-27 07:35

【摘要】：隨著并網(wǎng)光伏電站在配網(wǎng)的滲透率不斷提高,光伏電站并網(wǎng)運(yùn)行存在的問題愈加嚴(yán)重。由于保護(hù)裝置是保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提條件,因此重新考慮繼電保護(hù)設(shè)備的設(shè)計(jì)和應(yīng)用思路成為發(fā)展光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)急需解決的問題。本文圍繞上述問題進(jìn)行了相對(duì)深入的分析研究并提出相應(yīng)的解決方案。首先,分析光伏電池的輸出特性并根據(jù)我國最新的光伏電站并網(wǎng)規(guī)定,對(duì)并網(wǎng)光伏電站低電壓穿越故障控制策略進(jìn)行仿真分析。通過仿真分析可知,光伏電站穩(wěn)態(tài)輸出特性受電池溫度與日照強(qiáng)度的影響具有隨機(jī)性,而故障時(shí)的輸出特性則受控制策略影響具備電壓支撐的能力。其次,基于光伏電站的故障控制策略建立了受并網(wǎng)點(diǎn)正序電壓控制的電流源故障等值模型,該模型正確的反映了系統(tǒng)線路發(fā)生故障時(shí)光伏電站的輸出特性。在此基礎(chǔ)上分析配電網(wǎng)在對(duì)稱和不對(duì)稱兩種故障情況下的故障方程,針對(duì)故障方程的非線性特征提出了雙端搜索下的試根法配電網(wǎng)故障分析方法,通過對(duì)比Matlab程序計(jì)算與PSCAD模型仿真結(jié)果,驗(yàn)證了所提出的故障分析方法的計(jì)算準(zhǔn)確性。再次,針對(duì)光伏電站的輸出特性較傳統(tǒng)線性電源不同而導(dǎo)致傳統(tǒng)方向元件易誤判的問題,分析含光伏電站的配網(wǎng)線路在對(duì)稱和不對(duì)稱兩種故障情況下各保護(hù)正序電壓與正序電流的相角關(guān)系,提出基于正序故障電壓和正序故障電流相角差的方向元件動(dòng)作區(qū)域計(jì)算方法�；赑SCAD搭建仿真模型,對(duì)此進(jìn)行仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明所提方案能有效判斷故障方向,且不受故障類型與故障位置的影響。最后,在已知并網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)線路故障時(shí)各電氣量故障特征的基礎(chǔ)上,分析光伏電站并網(wǎng)對(duì)傳統(tǒng)自適應(yīng)保護(hù)的影響。針對(duì)上述影響,提出新的適用于含光伏電站并網(wǎng)的配網(wǎng)自適應(yīng)保護(hù)方案,并以保定某含光伏電站的10kV電力系統(tǒng)為例,基于PSCAD搭建仿真模型并進(jìn)行大量的仿真驗(yàn)證,驗(yàn)證所提出的配電網(wǎng)自適應(yīng)保護(hù)的定值整定原理具有可行性。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM615

【參考文獻(xiàn)】

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