【摘要】：集中式與分布式光伏系統(tǒng)在拓?fù)浜涂刂粕系娘@著區(qū)別,造成兩者故障特性的不同,導(dǎo)致現(xiàn)有含分布式光伏的配電網(wǎng)故障分析方法和保護(hù)原理在集中式光伏電站匯集系統(tǒng)中無法適用。為此,針對廣泛應(yīng)用于集中式光伏逆變器中的正負(fù)序雙同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系電流控制器,計及直流側(cè)光伏電池板電源特性影響,推導(dǎo)出不同控制目標(biāo)下故障電流統(tǒng)一表達(dá)式。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)場短路試驗數(shù)據(jù),考察850 MW大型光伏電站內(nèi)35 k V匯集線路的電流保護(hù)性能,證明架空線下游電流保護(hù)存在不能正確動作現(xiàn)象,同時提出距離保護(hù)新配置方案。在PSCAD/EMTDC中搭建光伏電磁暫態(tài)詳細(xì)模型并利用現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)驗證了模型的正確性,大量仿真實(shí)例證明了新保護(hù)配置的有效性。研究結(jié)果為大型光伏電站匯集系統(tǒng)保護(hù)配置提供參考。
【圖文】：

第32卷第9期賈科等大型光伏電站匯集系統(tǒng)的故障特性及其線路保護(hù)圖1大型光伏電站匯集系統(tǒng)拓?fù)鋱DFig.1Thetopologyofthecollectionsysteminalarge-scalePVpowerplant逆變器。每8個光伏發(fā)電單元經(jīng)埋地電纜匯集后接入?yún)R集站，每段匯集站母線匯集多條電纜。兩段匯集站母線對應(yīng)兩回35kV架空線接入升壓站主變壓器。1.2控制策略站內(nèi)匯集系統(tǒng)故障特性取決于逆變器的控制，其控制策略的正確表征與建模是故障電流分析的基矗正、負(fù)序分離的雙同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系電流控制可以做到有功、無功功率間的解耦，有助于簡化參考電流的計算，因此被廣泛應(yīng)用于集中式逆變器中，其控制框圖如圖2所示。圖2雙同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系電流控制器Fig.2Currentcontrollersofadoublesynchronousrotatingframe電網(wǎng)電壓不對稱條件下，逆變器向電網(wǎng)注入的瞬時功率可以表示為P=P0+Pc2cos(2ωt)+Ps2sin(2ωt)Q=Q0+Qc2cos(2ωt)+Qs2sin(2ωt{)(1)式中，P0和Q0分別為瞬時有功功率和無功功率的平均直流分量;Pc2、Ps2、Qc2和Qs2分別為瞬時有功功率和無功功率中的二倍頻分量幅值。用正、負(fù)序同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的有關(guān)電壓、電流量來表示上述各功率值，可以得到P0Pc2Ps2Q0Qc2Qs2=32e+de+qe－de－qe－de－qe+de+qe－q－e－d－e+qe+de+q－e+de－q－e－de－q－e－de+q－e+d－e－d－e－qe+de+qi+di+qi－di－q(2)

及其線路保護(hù)圖1大型光伏電站匯集系統(tǒng)拓?fù)鋱DFig.1Thetopologyofthecollectionsysteminalarge-scalePVpowerplant逆變器。每8個光伏發(fā)電單元經(jīng)埋地電纜匯集后接入?yún)R集站，每段匯集站母線匯集多條電纜。兩段匯集站母線對應(yīng)兩回35kV架空線接入升壓站主變壓器。1.2控制策略站內(nèi)匯集系統(tǒng)故障特性取決于逆變器的控制，其控制策略的正確表征與建模是故障電流分析的基矗正、負(fù)序分離的雙同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系電流控制可以做到有功、無功功率間的解耦，有助于簡化參考電流的計算，因此被廣泛應(yīng)用于集中式逆變器中，其控制框圖如圖2所示。圖2雙同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系電流控制器Fig.2Currentcontrollersofadoublesynchronousrotatingframe電網(wǎng)電壓不對稱條件下，逆變器向電網(wǎng)注入的瞬時功率可以表示為P=P0+Pc2cos(2ωt)+Ps2sin(2ωt)Q=Q0+Qc2cos(2ωt)+Qs2sin(2ωt{)(1)式中，P0和Q0分別為瞬時有功功率和無功功率的平均直流分量;Pc2、Ps2、Qc2和Qs2分別為瞬時有功功率和無功功率中的二倍頻分量幅值。用正、負(fù)序同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的有關(guān)電壓、電流量來表示上述各功率值，可以得到P0Pc2Ps2Q0Qc2Qs2=32e+de+qe－de－qe－de－qe+de+qe－q－e－d－e+qe+de+q－e+de－q－e－de－q－e－de+q－e+d－e－d－e－qe+de+qi+di+qi－di－q(2)由于4個獨(dú)立電流變量無法同時控制6個功率幅值分?

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本文編號：2575214