第36卷第3期 2018年3月
可再生能源
Renewable Energy Resources
Vol.36 No.3 Mar.2018
集群风电接入对汇集站三绕组主变压器保护的影响及对策
曹曾娜，杨曼，于群，王仲耀
（山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛266590）
RCS-978系列变压器保护装置为例，建立双馈集群风电场及汇集站三绕组主变压器保护的电磁暂态模型。当汇集站主变故障时，仿真分析了风电机组的频率偏移特性及其对主变纵差保护的影响，并从纵差保护的整定
入手，研究了不同整定条件下主变压器纵联差动保护的特性。最后提出合理的变压器保护配置方案。关键词：双馈集群风电场；汇集站三绕组主变压器；频率偏移；纵联差动保护
中图分类号：TK81
文献标志码：A
0前言
文章编号：16715292(2018)03-039807
行性分析具有重要意义。本文通过仿真分析双馈
双馈式风电机组故障时的电磁暂态特性与传统电网不同，而目前大部分风电场仍采用传统电网的保护配置，因此，研究双馈集群风电场变压器的继电保护具有重要意义
国内外对于风电接人引发的继电保护问题已有大量研究成果。文献[1].[2]发现双馈式风电机组短路电流具有频率偏移特性，导致基于采样值的差动保护在某些采样点动作条件不满足，差动保护无法准确稳定地动作。文献[3],[4]发现风电场侧电流频率偏移致使差流中的二次谐波无法准确提取，可能使比率差动保护被制动元件闭锁，影响保护的正确动作，提出常规的电力变压器保护不适用于风电接入系统，急需开发新型继电保护以满足大规模风电并网的要求。文献[5讨论了双馈集群风电场接人对主变压器相量值差动、采样值差动保护及送出线路不司类型保护的影响，指出不同敌障位置和故障类型、故障电流频率偏移特性对差动保护的影响情况也不同。文献6发现双馈风电机组短路电流的二次谐波分量占基波分量的比例增加，可能超过变压器关于其制动的整定范围，引起变压器主保护拒动。
自前，很少有文献对汇集站三绕组主变压器保护性能进行分析。汇集站三绕组主变压器在风电并网中处于关键位置，因此，对其纵差保护进收稿日期：2017-05-18。
式集群风电场的故障特性，及汇集站三绕组主变压器纵联差动保护的动作特性，对三绕组主变压器保护在风电场中的适应性进行讨论，并对其在集群风电场中的应用提出合理的应对策略，为解决风电并网带来的继电保护问题提供了参考。
双馈式集群风电场故障特性分析
某地区双馈集群风电场接人图如图1所示。
m 8
34
2机0.69kV/35kY
2MW风机 50MW
0.69kv5kv
风电场1
m
2风机
0)
0.69 kw35kv
fl
0.69 VT2! 2I9风069k/351V e32
2MW风机 50 MW 风电场2
0.69 kV/35k1
0.2m?
O A60AF690
2限风机
SE
T3
V020
110k
图1风电场接入系统图
Fig.1 Wind farm connected to grid
基金项目：国家自然科学基金（51641702)
作者简介：曹娜(1971-)，女，副教授，博士，研究方向为电力系统运行与控制技术，E-mail:caona_2006@163.com·398 ·
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