基于突变量阻抗波形相关性的送出线路纵联保护研究

刘洪金，杨炳元，粱佳宇，蔡文超，张玉振

（1.内蒙古工业大学 电力学院，内蒙古 呼和浩特010051；2.内蒙古电力科学研究院，内蒙古 呼和浩特010020；3.国网山东省电力公司东营供电公司，山东 东营257000）

0 引言

风光可再生能源场站包括了永磁直驱风力发电机组和光伏电池组件等全功率逆变型电源和双馈异步发电机组电源等部分功率逆变型，其故障特征具有复杂暂态特性[1]，[2]，给电力系统继电保护装置带来了更大的挑战。

目前，较多文献探讨了传统继电保护元件在可再生能源场站背景下的适应性。文献[3]表明全功率逆变型电源和部分功率逆变型电源在故障期间，均呈现出不相等的正负序阻抗波动，且正负序阻抗波动远大于电力系统侧的短路阻抗。文献[4]指出部分功率逆变型电源和全功率逆变型电源混联运行时，受不同故障穿越控制策略的影响，导致可再生能源场站故障特征多样化，并探究了不同类型机组数量、不同故障穿越方式和不同短路故障类型对故障特征的影响。文献[5]提出部分功率逆变型风电场暂态电动势是撬棒电阻和转差率的函数，在故障期间内不稳定导致基于叠加原理的正序等效阻抗不稳定。文献[6]提出全功率逆变型电源故障期间受具体控制策略、故障程度及负荷电流的影响，表现出阻抗和相位随时间波动的故障特征。

风光可再生能源场站的短路故障特征，集合了部分功率逆变型电源和全功率逆变型电源的故障电路变化规律，考虑到不同类型机组采用的低电压穿越控制策略也不同，因此，短路电流的故障特征也没有规律性。……