收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

面向中低压有源配网的继电保护与紧急控制优化策略研究

张锐  
【摘要】:风能具有分布广泛、蕴含量大、永不枯竭及无污染性等优点,并且,在各类新能源开发中,风力发电是技术相对成熟、成本较低并具有大规模开发和商业利用条件的发电方式,围绕风电利用的相关研究已经成为世界电气工程领域研究的热点。无论是集中式并网的大型风电场还是以小型风电分布式接入构成的主动式配网,在我国都得到了高速发展,相关学术研究也走在世界前列。然而,风电在实现跨越式发展的同时,也面临着巨大的挑战。特别是近年来,由于风电场保护/重合闸的整定失配,以及风电机组低电压穿越能力不足,造成规模化风电机组连锁脱网事故频繁发生,严重影响了电网运行的安全性,引发了国内相关政府机构、工业界及学术界对如何提高风电场在故障期间及故障后的穿越能力的广泛关注及深刻思考。微网作为新能源利用的另外种形式,因为允许分布式电源(DG)接入位置灵活、供电可靠性高、能源利用效率高等优势而广受关注。但是,受制于其在保护控制策略方面的研究滞后,这种新形态电网的发展仍存在技术瓶颈。 实际上,大型风电场可视为典型的电源型中压配网,而广泛接入小型DG的微网是典型有源中低压配网。近年来,在用户电压等级(低压)侧的微网也已经呈现了很好的发展势头。但是,当前的风电场/微网的保护控制研究仍相对滞后,对其安全稳定运行带来潜在威胁。为此,本文围绕风电场/微网的继电保护及紧急控制优化策略开展研究,完成的主要工作归纳如下: 在分析现有风电场保护在速动性与选择性方面存在不足的基础上,提出了能保证集电线路保护与熔断器、以及集电线路保护间完全选择性的反时限过电流保护判据以及相应的保护方案。分别针对仅采集本间隔电流的传统过电流保护、共享同一母线上各集电线路/进线电流信息的站域保护、以及集电升压站母线低压侧装设TV三种不同场景,提出并验证了能够同时保障保护选择性与速动性的反时限电流保护配置原则与整定方案。 通过研究风电场集电线路单相接地故障特性,提出了基于D-S证据理论的集电线路综合故障选线方案,该方案针对特定电网选取三种具有代表性的故障选线判据,以不同判据在特定系统下的选线成功率为依据,对不同选线判据的权重进行动态修正凸显正判率高的判据在辨识中的主导作用,提升对故障集电线路的准确辨识能力。提出了风电场集电线路从系统侧开断单相故障后风电机组带分布参数线路的谐振模型,揭示了风机机端会在此场景下过电压的机理,提出了基于机侧安装断路器的风电场单相故障隔离策略以及基于风机平缓退出的风电场单相故障隔离策略,有效避免了在隔离故障过程中风机机端的过电压问题。 在考虑低压微网实际拓扑和运行特点的基础上,提出了与之相适应的有限选择性微网分区保护方案。该方案采用低电压保护作为启动判据,采用正序突变量作为方向保护判据,能够适应各种故障类型和特殊运行工况,满足保护灵敏性和可靠性的要求。 从保障系统暂态稳定的角度分析了风电场联络线重合闸的相关特性,作为适应风电场送出联络线重合闸要求的风电场紧急控制策略的设计依据。提出了孤岛风电场最小切机量求取方法,并基于风电场内各风机的频率暂态生存性研究提出了风电场非计划孤岛主动切机紧急控制策略。所提策略能够适应风电场非计划孤岛时的频率特性,在满足送出联络线重合闸动作时间要求的基础上,实现再并网风机数量的最大化。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李鹏;张玲;王伟;杨希磊;赵义术;;微网技术应用与分析[J];电力系统自动化;2009年20期
2 韩奕;张东霞;胡学浩;梁才浩;程军照;梁惠施;;中国微网标准体系研究[J];电力系统自动化;2010年01期
3 撖奥洋;邓星;文明浩;李惠宇;陈晓燕;;高渗透率下大电网应对微网接入的策略[J];电力系统自动化;2010年01期
4 杨仁花;黄伟;关丽;刘令富;;微网结构和运行控制[J];电网与清洁能源;2010年01期
5 王志霞;张会民;田伟;;微网研究综述[J];电气应用;2010年06期
6 鲁贻龙;王斌;曹祖亮;;储能系统改善微网动态性能的研究[J];湖北工业大学学报;2010年01期
7 牛铭;黄伟;郭佳欢;苏玲;;微网并网时的经济运行研究[J];电网技术;2010年11期
8 马力;;混合系统微网控制策略分析[J];电力系统及其自动化学报;2010年06期
9 王锡琳;;含有光伏电源的微网综述[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年02期
10 欧阳翚;牛铭;;基于不同控制策略的微网仿真[J];电网与清洁能源;2011年03期
11 徐卫文;;微网控制综述[J];中国科技信息;2011年19期
12 习朋;李鹏;刘金鑫;;微网并网时的经济运行研究[J];电力科学与工程;2011年09期
13 李晓春;费丽强;李鹏;;微网并网容量分析[J];电网与清洁能源;2011年09期
14 杨琳;晁勤;常喜强;孙谊媊;黄净;;微网并网运行方式的探讨[J];水力发电;2011年12期
15 ;国内最大的水光互补微网电站年底发电[J];中国电业(技术版);2011年07期
16 吴卫民;何远彬;耿攀;钱照明;汪槱生;;直流微网研究中的关键技术[J];电工技术学报;2012年01期
17 刘龙舞;张捍东;董克龙;;微网控制技术研究综述[J];电工电气;2012年02期
18 于高波;;论智能微网相关技术[J];黑龙江科技信息;2012年08期
19 周念成;吴健雄;付鹏武;王强钢;;低压环形微网的分层控制方式[J];重庆大学学报;2012年05期
20 李福东;刘文斌;;多智能体技术在微网中的应用[J];大众用电;2012年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨仁花;黄伟;刘令富;;微网结构和运行控制[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
2 张昱;廖威;马早康;;微网运行控制技术的研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
3 严玉廷;卢勇;;光伏微网控制技术研究[A];2009年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2009年
4 严玉廷;苏适;;云电科技园智能微网研究[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
5 张昱;廖威;马早康;;微网运行控制技术的研究[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
6 严玉廷;苏适;;云电科技园智能微网研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(优秀论文部分)[C];2011年
7 严玉廷;苏适;;云电科技园智能微网研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
8 严玉廷;苏适;;园区级微网设计集成技术及其应用[A];2012年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2012年
9 严玉廷;苏适;;园区级微网设计集成技术及其应用[A];2012年云南电力技术论坛论文集[C];2012年
10 苏适;翟伟翔;;智能微网中恒进线功率控制的设计及应用[A];2012年云南电力技术论坛论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陆晶晶;MMC型微网复合主动电力调节系统协调控制策略研究[D];华北电力大学;2015年
2 张丽荣;风电直流微网的控制与保护技术研究[D];华北电力大学;2015年
3 郗忠梅;户用光伏微网系统研究[D];山东农业大学;2014年
4 邵一川;基于生物行为的微网能量调度优化研究[D];沈阳工业大学;2015年
5 张锐;面向中低压有源配网的继电保护与紧急控制优化策略研究[D];华中科技大学;2015年
6 杨占刚;微网实验系统研究[D];天津大学;2010年
7 徐立中;微网能量优化管理若干问题研究[D];浙江大学;2011年
8 王瑞琪;分布式发电与微网系统多目标优化设计与协调控制研究[D];山东大学;2013年
9 苏玲;微网控制及小信号稳定性分析与能量管理策略[D];华北电力大学(北京);2011年
10 刘梦璇;微网能量管理与优化设计研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周嵩;微网电能质量监测及控制方法研究[D];昆明理工大学;2015年
2 李振;基于分布式电源接入的直流微网研究[D];西南交通大学;2015年
3 赵长龙;微网运行经济型及HOMER软件应用研究[D];西南交通大学;2015年
4 陈前宇;基于改进PSO算法的微网经济运行优化研究[D];西南交通大学;2015年
5 邓佃毅;含风/光/储微网配电网可靠性分析[D];内蒙古工业大学;2015年
6 李莹;基于光伏—混合储能的直流微网运行控制研究[D];山东大学;2015年
7 夏文强;考虑微网的新型配电系统可靠性分析[D];山东大学;2015年
8 华嘉成;微网外特性建模与微网特征向量的研究及应用[D];上海交通大学;2015年
9 吴玫蓉;海岛微网的主从控制策略研究[D];华北电力大学;2015年
10 焦平洋;双馈风电机组参与微网调频的控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 程军照;明确我国微网发展研究方向[N];国家电网报;2011年
2 何晓亮;微博火了,微信火了,下一个会是微网吗?[N];经济参考报;2012年
3 记者 周和平 实习生 刘练;473个微网格织出安全生产“防火墙”[N];长沙晚报;2014年
4 本报记者 沈力钧;方正视频以“微网”拯救带宽[N];计算机世界;2002年
5 陈翔;微网激活视频应用[N];中国计算机报;2002年
6 陈小敏;南麂微网示范工程通过“863”评审[N];国家电网报;2011年
7 辛义;微网推动新能源发展[N];中国电力报;2010年
8 何君;微网创始人张晓崧谈微网前景——人人希望拥有别墅[N];经济参考报;2012年
9 ;汇码平台微网站 服务三农新经济[N];中国计算机报;2014年
10 记者 贾明;玉树建成我国最大规模水光互补微网电站[N];青海日报;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978