PDF《考虑风电特性的送出线路过载控制方法》

1 2 ] 针对短期性或临时性电网 热稳定过载问题, 提出了利用调度主站中稳态数据 实现分钟级别响应的切机、 切负荷方法;

文献[

1 3 ] 在 过载控制中按照约定优先级分配切机量, 并定期对 优先级轮换以兼顾各风场的公平与效益;

文献[

1 4] 中则按可切有功功率从大到小进行排序累加直至大 于需切量的方法切除相应风电场, 但文献[

1 2 G

1 4] 中 都未考虑风电的出力短时波动.本文针对风电并网 特性, 分析风电机组 L V R T 能力、 风电短时出力波 动对传统过载控制方案的影响, 并提出针对性建议, 最后在此基础上提出一种考虑风电变化趋势的过载 切机方案.

1 风电机组LVRT对过载控制的影响及对策 1.

1 典型风电送出过载控制案例介绍 图1为风电送出系统典型主接线图, 多个风电 场在升压站汇集, 通过双回线路送到更高电压等级

5 7 第3 9卷第1 3期2015年7月1 0日Vol.39N o .

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8 的电站, 在正常运行中双回送出线路都达到额定送 出功率的5 0%~7 0%, 一旦有一回线路发生故障跳 闸或者无故障跳闸都将导致另一回线路过载.为了 解决这一问题, 往往在风电集中送出变电站内部署 安控装置作为控制主站, 同时在各风电场部署安控 装置作为执行站.主站用于不断检测断面信息, 根 据已制定好的过载判断逻辑, 确定断面是否发生或 者可能发生过载、 确定需切除的总过载量, 并按照相 应逻辑下发切机命令到各风电场执行站, 各风电场 执行站根据所接收到的指令以及风电场采集数据执 行相应的切机动作. 图1 典型风电外送主接线图 F i g .

1 W i r i n gd i a g r a mo fa t y p i c a lw i n d p o w e r t r a n s m i s s i o n 1.

2 L V R T期间风电机组有功功率的变化 风电机组属于被动式发电, 在故障过程中, 其输 出功率与机端电压、 转子过流能力以及控制方式相 关.即使风电机组具备 L V R T 能力, 大量的研究与 现场数据显示, 在故障隔离后, 大致需要2~1 0s的 时间风电机组输出功率才能恢复到故障前水平;

而 对于不具备故障穿越能力的风电机组, 很多具备自 动复位并网功能, 在检测到并网电压恢复可以并网 时, 大致经过2~1 0m i n , 这些故障过程中脱网的风 电机组又开始并网发电.这2种情况下风电场的有 功输出功率如图2所示.图中: t

0 为故障发生的初 始时刻;

P 为风电机组输出功率. 图2 风电机组在故障穿越时输出功率曲线 F i g .

2 O u t p u tp o w e rc u r v eo fw i n dt u r b i n e d u r i n g f a u l t t r a v e r s a l 1.

3 风电机组 L V R T能力对过载控制的影响分析 实际工程中对于过载控制主要有3种方式.

1 ) 事件驱动方式: 根据事故前方式和故障进行 控制, 这种控制方式主要解决因某一确定故障引起 的过载问题, 过载设备可能是多个.

2 ) 响应驱动方式: 检测设备的电流或功率超过 限值, 并在一定延时后执行控制.这种控制方式主 要解决多个故障或复杂工况引起的过载问题, 过载 设备是确定的, 但引起过载问题的因素复杂, 很难判 断.

3 ) 事件+响应驱动方式: 检测到故障, 并且检测 到设备有过载问题后执行控制, 这种控制主要解决 确定故障引起的确定性过载问题. 在事件驱动方式下, 安控装置采用事故前0. 2s 的断面信息进行过载控制, 如果风电机组全部具有 L V R T 能力, 主站能够准确给出过载量;