并网光伏电站LVRT特性对升压变压器继电保护的影响
王冰冰
（南京理工大学 自动化学院，江苏 南京 210094）
摘 要：并网光伏电站具备低电压穿越能力，对光伏电站的故障电流特性起决定性作用，给电网继电保护造成影响。基于PSCAD/EMTDC平台搭建光伏电站并网模型，研究光伏系统的故障电流特性；针对光伏电站升压变压器的继电保护配置方案，分析光伏电站对其动作特性的影响。仿真结果表明，在故障初期，二次谐波制动会短暂闭锁差动保护，同时光伏电站的无功电流会降低保护灵敏度；光伏电站容量增大，保护灵敏度也有所增大。
关键词：光伏电站；低电压穿越；故障特性；二次谐波制动；灵敏度
中图分类号：TM401；TM615 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2019)08-0011-06
Influence of Grid-Connected Photovoltaic Station with Low Voltage Ride-Through Capability on Step-Up Transformer Relay Protection
WANG Bing-bing
（School of Automation, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China）
Abstract: The low voltage ride-through capability plays a decisive role in the characteristic of failure current in grid-connected photovoltaic power station and has impacts on the grid relay protection. A model of photovoltaic power station connected with the grid was built on PSCAD/EMTDC, and the failure current characteristics were studied. Aiming at the configuration scheme of relay protection of the step-up transformer, this paper analyzed the influence of photovoltaic power station on its performance characteristics. The simulation results show that the secondary harmonics braking will temporarily close the differential protection at the beginning of the fault. The reactive current in a photovoltaic power station will reduce the sensitivity of the protection. The capacity of photovoltaic power station increases and the sensitivity of the protection increases accordingly.
Key words: photovoaltaic power station; low voltage ride through; fault characteristics; secondary harmonics restraint; sensitivity
参考文献
[1] 丁明，王伟胜，王秀丽，等. 大规模光伏发电对电力系统影响综述[J]. 中国电机工程学报，2014，34(1)：1-14.
[2] 卫波. 分布式电源接入对配电网继电保护的影响及对策的研究[D]. 北京：华北电力大学，2013.
[3] 蔡云峰，徐洋，潘琪. 基于自定义模型的变压器纵差动保护PSCAD仿真[J]. 电力系统保护与控制，2015，43(3)：118-122.
[4] 张海玉，刘闯，晁勤，等. 具有LVRT能力的并网光伏系统继电保护问题研究[J]. 电力系统保护与控制，2015，43(3)：53-60.
[5] 贠剑， 常喜强， 魏伟， 等. 大规模光伏发电对新疆电网继电保护影响的研究[J]. 电气技术，2015(10)：27-33.
[6] 闫凯，张保会，郝治国. 光伏电站接入电网继电保护动作特性分析及改进措施[C]//2013第十四届全国保护和控制学术研讨会，2013：1-6.
[7] 瞿继平，吴兴全，闫凯，等. 光伏电站弱电源特性对送出线路继电保护的影响[J]. 电力自动化设备，2015，35(5)：146-151.
[8] 张保会，王进，郝治国，等. 风电接入对继电保护的影响( 三)——风电场送出变压器保护性能分析[J]. 电力自动化设备，2013，33(3)：1-8.
[9] 张保会，李光辉，王进，等. 风电接入电力系统故障电流的影响因素分析及对继电保护的影响[J]. 电力自动化设备，2012，32(2)：1-8.
[10] 钟显，樊艳芳，王一波. 双馈集群汇集站主变及送出线路继电保护研究[J]. 电力系统保护与控制，2016，44(5)：47-54.
[11] 国家电网公司. 光伏电站接入电网技术规定：Q/GDW 617—2011[S]. 北京：中国电力出版社，2011：5-6.
[12] 陈波，朱凌志，朱晓东. 并网光伏电站低电压穿越仿真与分析[J]. 江苏电机工程，2012，31(5)：13-17.
[13] 杨杉，同向前. 含低电压穿越型分布式电源配电网的短路电流计算方法[J]. 电力系统自动化，2016，40(11)：93-99.
[14] 张远. 电力变压器继电保护动作行为仿真分析系统[D]. 长沙：湖南大学，2012.
[15] 王秀莲，胡广，毕大强. 光伏低电压穿越期间无功补偿对差动保护灵敏度的影响分析[J]. 电力系统保护与控制，2016，44(4)：51-56.
[16] 韩贤岁，刘其辉. 对称和不对称故障下的并网光伏逆变器低电压穿越研究[J]. 电测与仪表，2015，52(9)：113-118.
[17] 徐崇新，焦彦军，张旭. 含光伏电站的输电网不对称故障分析方法[J]. 电测与仪表，2016，53(4)：20-24.
