逆变型新能源电站对输电线路距离保护动作性能影响研究＊

王志飞，朱德军，朱伟雄，司 旭，徐 炎，朱炳旭，王艺博

（中国矿业大学（北京），北京 100083）

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2021 年，“碳达峰、碳中和”被正式写入十三届全国人大四次会议所作的政府工作报告中。可见能源问题和环境污染愈演愈烈，构建以新能源为主体的新型电力系统已迫在眉睫。2020 年，我国电源结构中，新能源占比约24.3%，风电和太阳能发电装机容量总计5.3 亿kW，预计到2030 年将达到12 亿kW 以上，研究大规模新能源发电并网后的故障特性，具有十分重要的意义。

距离保护是电力系统高压输电线路中应用最为广泛的保护之一，可以快速、有选择性地切除故障元件。距离保护的原理是计算出能反映故障距离的阻抗值，通过该阻抗值来判断故障是发生在保护整定范围之内还是整定范围之外。理想的距离继电器，只对保护安装处到整定范围之内的故障动作，对于整定范围之外的故障要能准确判别可靠不动[1]。因此，距离保护的正确动作，对传统电网稳定、可靠与安全运行起到至关重要的作用。

但新能源电力的接入势必与传统电力网络产生冲突，继电保护装置易发生拒动、误动，大大影响发电效率，甚至会引发大规模的停电事故。2020 年冬季，中国湖南、江西等地出现电力供需紧张的情况，引起社会各界对中国电力未来的广泛关注[2]。因此，研究输电线路动作保护的稳定性、可靠性和灵活性，十分必要。课题组以大型光伏电站为例，重点分析光伏电站接入对输电线路测量阻抗的影响以及对故障分量距离保护的影响机理，将对今后新能源场站中距离保护具有重要指导意义。……