发明名称 集电线路全线速切保护与优化重合闸方法
摘要 集电线路全线速切保护与优化重合闸方法,包括以下步骤:步骤一、测量风电场并网变电站被保护集电线路的三相电流<img file="DDA00003571413700011.GIF" wi="48" he="88" />和零序电流<img file="DDA00003571413700012.GIF" wi="80" he="72" />步骤二、针对相间故障,保护配置I段方向电流速断保护;步骤三、测量风电场并网变电站母线相电压<img file="DDA00003571413700013.GIF" wi="97" he="82" />用于故障方向判断;步骤四、针对接地故障,保护配置I段零序电流速断保护;步骤五、线路配置自动三相一次重合闸,对于不具备低电压穿越能力的风电机组并网集电线路,在故障后0.5秒重合闸一次;对于已经具备低电压穿越能力的风电机组并网集电线路,在故障后延时t重合闸一次;本发明能够实现发生瞬时性故障的线路快速供电恢复,为风电机组的快速、主动并网奠定了基础,提高了并网电力系统的安全稳定性。
申请公布号 CN103414171A 申请公布日期 2013.11.27
申请号 CN201310319340.6 申请日期 2013.07.26
申请人 清华大学;浙江清华长三角研究院 发明人 王宾;董新洲
分类号 H02H7/26(2006.01)I;H02H3/06(2006.01)I 主分类号 H02H7/26(2006.01)I
代理机构 西安智大知识产权代理事务所 61215 代理人 贾玉健
主权项 1.集电线路全线速切保护与优化重合闸方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、测量风电场并网变电站被保护集电线路的三相电流<img file="FDA00003571413400011.GIF" wi="52" he="90" />和零序电流<img file="FDA00003571413400012.GIF" wi="71" he="82" />下标Φ表示A、B、C相任一相;步骤二、针对相间故障,保护配置I段方向电流速断保护,具体为:I段方向电流速断保护动作定值I<sub>set1.I</sub>按照被保护线路最远端发生最轻微故障具有足够的灵敏度来整定,保证本线路内故障可以全线速切,具体整定公式如下:I<sub>set1.I</sub>=K<sub>rel.1</sub>I<sub>min.ll</sub>其中:K<sub>rel.1</sub>为可靠系数,取值范围0.8-0.9;I<sub>min.ll</sub>为系统最小运行方式下,被保护线路最远端发生两相短路时的故障电流幅值,I段方向电流速断保护时间定值t<sub>set1.I</sub>为零;步骤三、测量风电场并网变电站母线相电压<img file="FDA00003571413400013.GIF" wi="95" he="90" />用于故障方向判断,正向故障判断公式如下:<img file="FDA00003571413400014.GIF" wi="921" he="103" />其中:I<sub>φ.fault</sub>为故障相电流<img file="FDA00003571413400015.GIF" wi="112" he="82" />的幅值,比如发生BC两相短路故障,则I<sub>φ.fault</sub>表示B相或者C相电流;U<sub>φφ.fault</sub>为包含非故障相的相间电压<img file="FDA00003571413400016.GIF" wi="146" he="85" />的幅值,比如发生BC两相短路故障,U<sub>φφ.fault</sub>表示AB相间电压或者AC相间电压;<img file="FDA00003571413400017.GIF" wi="38" he="61" />为<img file="FDA00003571413400018.GIF" wi="142" he="85" />领先<img file="FDA00003571413400019.GIF" wi="116" he="86" />的相角值,β为被保护线路的阻抗角度;步骤四、针对接地故障,保护配置I段零序电流速断保护,具体为:I段零序电流速断保护动作定值I<sub>set0.I</sub>按照被保护线路末端故障发生两相短路时所出现的最大不平衡电流I<sub>unb.max</sub>来整定,具体整定公式如下:I<sub>set0.I</sub>=K<sub>rel.0</sub>I<sub>unb.max</sub>其中K<sub>rel.0</sub>为可靠系数,取值范围为1.1-1.2,I段零序电流速断保护时间定值t<sub>set0.I</sub>为零;步骤五、线路配置自动三相一次重合闸,对于不具备低电压穿越能力的风电机组并网集电线路,在故障后0.5秒重合闸一次;对于已经具备低电压穿越能力的风电机组并网集电线路,在故障后延时t重合闸一次,t由下式决定:(V<sup>2</sup>+1707)·(t-0.5)=5081,1.1≤t≤4.5其中:<img file="FDA00003571413400021.GIF" wi="469" he="157" />U<sub>φ.fault</sub>为故障相母线电压值;U<sub>N</sub>为母线额定电压值。
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