一种计及纵差保护影响的逆变电源准入容量计算方法

摘要

本发明涉及计及纵差保护影响的逆变电源准入容量计算方法，包括：(1)对纵联差动保护装置进行整定；(2)T接逆变型分布式电源的双端电源系统中，根据并网点电压跌落到不同程度得出DG并网点电压与故障点的电压；(3)在系统稳定运行允许的最大相角差下，经逆变型分布式电源并入电网电压等级下最大的过渡电阻，根据并网点电压跌落的程度，得到的单相短路差动电流得到T接不同容量的逆变型分布式电源，在不同位置发生单相接地短路时的差动电流，并将其与保护的整定值进行比较，两者相等时，所对应的最小容量即为逆变型分布式电源的准入容量。本发明在工程应用中具有较高的指导意义。

主权项

一种计及纵差保护影响的逆变电源准入容量计算方法，由以下步骤构成：(1)对纵联差动保护装置进行整定，整定值为：I_unb＝0.1K_npK_samI_k.max+2I_N  (1)其中，I_k.max为纵联差动保护范围外部故障时的最大穿越电流，K_sam为不大于1的电流互感器同型系数，K_np为非周期分量的影响系数，取值在1.5～2之间，I_N为逆变型分布式电源的额定电流；(2)T接逆变型分布式电源的双端电源系统中，线路AB为纵联差动保护安装位置，M点为逆变型分布式电源的并网点，并网点电压跌落到不同程度时，由于逆变型分布式电源的输出特性不同，因此得到的差动电流计算公式也不同，当系统经过渡电阻发生单相接地短路时，可得：当并网点电压跌落到0.9U_N以上时当并网点电压跌落到0.1‑0.9U_N之间时当并网点电压跌落到0.1U_N以下时电压跌落到不同程度时，分别将公式(2)～(4)与公式(5)联立，即可得出DG并网点电压与故障点的电压进而得到单相短路时故障相的差动电流为$\left|{\stackrel{·}{I}}_1+{\stackrel{·}{I}}_2\right|=\left|\frac{{\stackrel{·}{E}}_1-{\stackrel{·}{U}}_{DG}}{Z_1}+\frac{{\stackrel{·}{E}}_2-{\stackrel{·}{U}}_f}{Z_{f2}}+\frac{2{\stackrel{·}{U}}_f}{Z_3}\right|---\left(6\right)$其中，U_N为系统额定电压，I_N为逆变型分布式电源额定电流，P为逆变型分布式电源的输出功率，和分别为线路AB两侧的系统等值电势，相角为δ，相角为0°；为逆变型分布式电源并网点的正序电压，其相角为为故障点的正序电压，其相角为θ；线路AM的正负序阻抗均为Z₁，零序阻抗为Z₁₀，并网点M到短路故障点之间的正负序阻抗均为Z_f1，电阻为R_f1，电抗为X_f1，零序阻抗为Z_f10，短路故障点到母线B的正负序阻抗均为Z_f2，零序阻抗为Z_f20；Z₃为复合序网中故障等值阻阬，其值为Z₃＝(Z₁+Z_f1)//Z_f2+(Z₁₀+Z_f10)//Z_f20+3Z_D；r(x)为取实部运算，im(x)为取虚部运算；(3)在系统稳定运行允许的最大相角差下，经逆变型分布式电源并入电网电压等级下最大的过渡电阻，根据并网点电压跌落的程度，选用按步骤(2)中给出的相应的计算公式，得到的单相短路差动电流得到T接不同容量的逆变型分布式电源，在不同位置发生单相接地短路时的差动电流，并将其与保护的整定值进行比较，两者相等时，所对应的最小容量即为逆变型分布式电源的准入容量。