本文關(guān)鍵詞：計(jì)及DG低電壓穿越特性的配電網(wǎng)充分式電流保護(hù)方案研究

  更多相關(guān)文章： 低電壓穿越 分布式電源 充分式 配電網(wǎng) 電流保護(hù)

【摘要】：分布式電源接入傳統(tǒng)電網(wǎng),提升了電網(wǎng)的可靠性以及靈活性。然而配電網(wǎng)由此變成多電源結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的三段式電流保護(hù)動(dòng)作將會(huì)受到影響。隨著DG接入電網(wǎng)數(shù)目的不斷增多,當(dāng)配網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),DG可能大規(guī)模從配網(wǎng)解列,一旦配電網(wǎng)故障DG立即解列的方式可能造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定,為了保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,DG必須具備低電壓穿越能力而不能隨意切除,但低電壓穿越要求的引入也導(dǎo)致其故障特性以及對(duì)傳統(tǒng)電流保護(hù)的影響發(fā)生變化。本文圍繞上述問(wèn)題,對(duì)考慮低電壓穿越要求的DG接入配電網(wǎng)進(jìn)行了深入的研究,主要內(nèi)容為：首先研究了考慮低電壓穿越要求,DG接入配電網(wǎng)對(duì)于傳統(tǒng)電流保護(hù)的可靠動(dòng)作的影響,分析指出DG的故障特性會(huì)受到其具體的低電壓穿越控制方案影響。針對(duì)于現(xiàn)有配電網(wǎng)存在的信息量缺失、信息量分散問(wèn)題,采用配電網(wǎng)能夠獲取的有限狀態(tài)量信息提出了充分式保護(hù)的理念,針對(duì)于系統(tǒng)故障時(shí)表現(xiàn)出的有辨識(shí)性的故障特征,在含DG配電網(wǎng)上把三段式電流保護(hù)改變成充分式的電流保護(hù),同時(shí)充分考慮DG的低電壓穿越特性,構(gòu)建保護(hù)新方案。其次研究了雙饋風(fēng)機(jī)和逆變型DG的低電壓穿越特性。分析了基于Crowbar氏電壓穿越方案的基本原理,研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)故障距離風(fēng)機(jī)較近時(shí),Crowbar電路接入,故障后雙饋風(fēng)機(jī)只能提供瞬時(shí)故障電流,持續(xù)短路電流很小。對(duì)于逆變型DG若出口電壓跌落嚴(yán)重,短路電流被限幅環(huán)節(jié)限制,且運(yùn)行在LVRT方式下,故障后的穩(wěn)態(tài)電流恒為2倍額定值,而若運(yùn)行在并網(wǎng)控制方式下穩(wěn)態(tài)電流則小于2倍額定值。然后分析了DG低電壓穿越特性對(duì)配電網(wǎng)電流保護(hù)影響,深入分析雙饋風(fēng)電場(chǎng)出口聯(lián)絡(luò)線以及配電網(wǎng)饋線電流保護(hù)受其低電壓穿越特性影響程度。具有Crowbar低電壓穿越功能的雙饋風(fēng)機(jī)其故障電流快速衰減,聯(lián)絡(luò)線上的電流速斷保護(hù)以及后備段保護(hù)均會(huì)受到影響。并且該特性使得雙饋風(fēng)電場(chǎng)饋出的短路電流對(duì)接入點(diǎn)下游饋線電流保護(hù)速斷影響較大,而對(duì)帶有時(shí)限的后備段保護(hù)影響較小。最后研究了考慮DG低電壓穿越特性的充分式電流保護(hù)方案。針對(duì)雙饋風(fēng)電場(chǎng)出口聯(lián)絡(luò)線,電流速斷保護(hù)采用快速算法,電流保護(hù)Ⅱ段采用保持電路并增加低電壓判據(jù),同時(shí)將低電壓穿越標(biāo)準(zhǔn)引入作為輔助判別條件與電流保護(hù)Ⅲ段協(xié)調(diào)配合。對(duì)于配電網(wǎng)饋線電流保護(hù),利用Crowbar動(dòng)作信號(hào)對(duì)雙饋風(fēng)電場(chǎng)接入點(diǎn)下游保護(hù)速斷進(jìn)行有選擇的開(kāi)放。針對(duì)逆變型DG低電壓穿越特性提出一種含逆變型DG的配網(wǎng)電流保護(hù)定值計(jì)算方法。通過(guò)對(duì)仿真波形和數(shù)據(jù)的觀察分析,驗(yàn)證了本文理論推導(dǎo)的正確性以及所提改進(jìn)方案的可行性。
【關(guān)鍵詞】：低電壓穿越 分布式電源 充分式 配電網(wǎng) 電流保護(hù)
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM773
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-20
• 1.1 課題背景及意義8-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-18
• 1.2.1 DG低電壓穿越特性研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.2 DG考慮低電壓穿越后傳統(tǒng)電流保護(hù)存在的問(wèn)題及本文思路16-18
• 1.3 本文主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)18-20
• 第二章 配電網(wǎng)傳統(tǒng)電流保護(hù)及充分式條件下的電流保護(hù)方案20-31
• 2.1 引言20
• 2.2 配電網(wǎng)傳統(tǒng)電流保護(hù)方案20-22
• 2.3 配電網(wǎng)傳統(tǒng)電流保護(hù)對(duì)DG低電壓穿越特性的適應(yīng)性22-25
• 2.4 “充分式”條件下的配網(wǎng)電流保護(hù)原理25-29
• 2.4.1 “充分式”保護(hù)的意義25-26
• 2.4.2 “充分式”保護(hù)的特點(diǎn)26-28
• 2.4.3 “充分式”條件下的配網(wǎng)電流保護(hù)28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-31
• 第三章 DG低電壓穿越特性探討及對(duì)配網(wǎng)電流保護(hù)影響分析31-58
• 3.1 引言31
• 3.2 DG低電壓穿越特性探討31-47
• 3.2.1 基于Crowbar低電壓穿越方案的DFIG故障特性分析31-43
• 3.2.2 基于直流卸荷電路低電壓穿越策略的逆變型DG特性分析43-47
• 3.3 DG低電壓穿越特性對(duì)配網(wǎng)電流保護(hù)影響分析47-52
• 3.3.1 DFIG低電壓穿越特性對(duì)并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線電流保護(hù)影響分析47-50
• 3.3.2 DFIG低電壓穿越特性對(duì)下游保護(hù)選擇性影響50-52
• 3.4 DG低電壓穿越特性仿真分析52-56
• 3.4.1 雙饋風(fēng)機(jī)低電壓穿越特性仿真分析52-54
• 3.4.2 逆變型DG低電壓穿越特性仿真分析54-56
• 3.5 本章小結(jié)56-58
• 第四章 計(jì)及DG低電壓穿越特性的充分式電流保護(hù)研究58-67
• 4.1 引言58
• 4.2 基于自保持邏輯及低電壓輔助判據(jù)的雙饋風(fēng)電場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線改進(jìn)電流保護(hù)58-62
• 4.3 基于Crowbar投切信號(hào)識(shí)別的饋線充分式電流保護(hù)62-63
• 4.4 含逆變型DG的配網(wǎng)電流保護(hù)定值計(jì)算63-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 第五章 系統(tǒng)建模及仿真分析67-74
• 5.1 引言67
• 5.2 雙饋風(fēng)電場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線充分式電流保護(hù)方案仿真67-71
• 5.3 基于Crowbar投切信號(hào)的饋線充分式電流保護(hù)仿真71-72
• 5.4 含逆變型DG的配網(wǎng)電流保護(hù)定值計(jì)算仿真72
• 5.5 本章小結(jié)72-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-77
• 6.1 全文總結(jié)74-75
• 6.2 今后的工作展望75-77
• 致謝77-78
• 參考文獻(xiàn)78-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果81

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本文編號(hào)：945322