風(fēng)電接入對(duì)繼電保護(hù)的影響（五）
——風(fēng)電分散式接入配電網(wǎng)對(duì)電流保護(hù)影響分析

張保會(huì)，郭丹陽(yáng)，王 進(jìn)，黃仁謀，吳偉明，袁 歡

（1.西安交通大學(xué) 電氣工程學(xué)院，陜西 西安 710049；2.海南電網(wǎng)公司，海南 海口 570100）

0 引言

近年來(lái)，隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，單臺(tái)風(fēng)電機(jī)組額定容量不斷增大，風(fēng)電分散式接入配電網(wǎng)后電流保護(hù)正確工作存在的問(wèn)題受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注[1-2]。風(fēng)電接入使配電網(wǎng)原供電結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，故障時(shí)系統(tǒng)電源和風(fēng)電電源可能同時(shí)向故障點(diǎn)提供短路電流。由于風(fēng)電接入對(duì)短路電流的助增或者分流作用，流過(guò)保護(hù)裝置的短路電流可能增大也可能減小。當(dāng)風(fēng)電接入超過(guò)一定容量時(shí)，電流保護(hù)將不正確動(dòng)作。風(fēng)電接入對(duì)電流保護(hù)的影響與風(fēng)機(jī)種類、風(fēng)電接入容量、風(fēng)電接入位置以及故障點(diǎn)位置等有很大關(guān)系[3-8]。風(fēng)電接入配電網(wǎng)電流保護(hù)適應(yīng)性分析以及限制接入點(diǎn)最大短路容量比有著重要意義。

本文首先利用在PSCAD／EMTDC軟件平臺(tái)上搭建的感應(yīng)式、雙饋式以及永磁直驅(qū)式風(fēng)機(jī)模型，分析了3種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的故障特征及其對(duì)電流保護(hù)的影響；分別討論了風(fēng)電接在故障點(diǎn)上游及下游時(shí)電流保護(hù)不正確動(dòng)作的情況；針對(duì)2種典型算例，擬合了風(fēng)電接入點(diǎn)短路容量比與保護(hù)安裝處短路電流關(guān)系曲線，給出了可能導(dǎo)致保護(hù)不正確動(dòng)作的風(fēng)電接入點(diǎn)最大短路容量比。

1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組故障特征分析

根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行特征和控制技術(shù)，目前世界上主流的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以分為恒速恒頻與變速恒頻2類，前者的代表機(jī)型是鼠籠式感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，后者的代表機(jī)型是雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)和永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)[9-11]。

若風(fēng)電接入點(diǎn)與故障點(diǎn)位置不變，在故障發(fā)生時(shí)，由于接入的風(fēng)電機(jī)組類型不同，流過(guò)同一保護(hù)的短路電流也不同。因此，研究不同類型風(fēng)電機(jī)組故障特性是十分必要的。

1.1 鼠籠式風(fēng)電機(jī)組故障特征分析

鼠籠式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，機(jī)組的轉(zhuǎn)速只能維持在同步速附近，屬于恒速恒頻發(fā)電系統(tǒng)[12]。在PSCAD／EMTDC平臺(tái)建立鼠籠式風(fēng)電機(jī)組電磁暫態(tài)模型，分別研究機(jī)組出口三相短路和不對(duì)稱短路時(shí)的故障特征，機(jī)組參數(shù)詳見文獻(xiàn)[13]。

a.三相短路故障。

在t=0 s時(shí)刻，鼠籠式風(fēng)力發(fā)電機(jī)出口發(fā)生三相短路故障，仿真得到機(jī)端三相短路電流如圖1所示。由于鼠籠式發(fā)電機(jī)沒有獨(dú)立的勵(lì)磁繞組，在故障瞬間定子繞組將產(chǎn)生很大的短路電流，但會(huì)迅速衰減，如果故障一直未清除，短路電流將逐步衰減至零。

圖1 鼠籠式風(fēng)機(jī)出口三相短路故障電流波形Fig.1 Current waveforms of FSIG with output three-phase short circuit fault

故障后1～2個(gè)周期內(nèi)鼠籠機(jī)短路電流幅值迅速增大而后衰減，這種特性可能對(duì)電流速斷保護(hù)正確動(dòng)作產(chǎn)生影響。

b.不對(duì)稱短路故障。

在t=0 s時(shí)刻，鼠籠式風(fēng)力發(fā)電機(jī)出口發(fā)生BC兩相短路故障，仿真得到機(jī)端三相短路電流如圖2所示。與三相短路故障時(shí)故障電流會(huì)逐步衰減至零不同，當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)，風(fēng)機(jī)能維持一定的短路電壓和短路電流。故障相在短路瞬間可以提供一個(gè)較大的電流，但會(huì)發(fā)生衰減；非故障相電流會(huì)逐漸增大；故障相與非故障相都有一恒定的短路電流[14]。

圖2 鼠籠式風(fēng)機(jī)出口不對(duì)稱短路故障電流波形Fig.2 Current waveforms of FSIG with outputunbalanced short circuit fault

故障發(fā)生后，由于故障相短路電流瞬間增大，可能影響電流速斷保護(hù)不正確動(dòng)作；非故障相電流在故障后不斷增大，而后逐漸趨于穩(wěn)定，該穩(wěn)定電流值仍比正常狀態(tài)下電流大得多，可能導(dǎo)致限時(shí)電流保護(hù)不正確動(dòng)作。

1.2 雙饋式風(fēng)電機(jī)組故障特征分析

雙饋式發(fā)電機(jī)組的實(shí)質(zhì)是繞線式的感應(yīng)發(fā)電機(jī)，其定子直接與電網(wǎng)相連，轉(zhuǎn)子通過(guò)背靠背的整流橋與電網(wǎng)連接，轉(zhuǎn)子側(cè)變流器為電機(jī)提供轉(zhuǎn)差頻交流勵(lì)磁電流，轉(zhuǎn)子可以向系統(tǒng)饋出或從系統(tǒng)吸收交流功率。運(yùn)行在正常發(fā)電狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)速的變化范圍較大，因此為變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)。雙饋式風(fēng)電機(jī)組在發(fā)生短路故障時(shí)，定轉(zhuǎn)子會(huì)出現(xiàn)過(guò)流現(xiàn)象，目前普遍采用雙饋式風(fēng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)加裝撬棒保護(hù)（Crowbar）來(lái)實(shí)現(xiàn)低電壓穿越。

在PSCAD／EMTDC平臺(tái)建立雙饋式風(fēng)電機(jī)組電磁暫態(tài)模型，分別研究機(jī)組出口三相短路和不對(duì)稱短路時(shí)的故障特征，機(jī)組參數(shù)詳見文獻(xiàn)[15]。

a.三相短路故障。

在t=0 s時(shí)刻，雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)出口發(fā)生三相短路故障，5 ms后投入Crowbar電路，仿真得到機(jī)端三相短路電流如圖3所示。投入Crowbar后，機(jī)端故障電流近似由穩(wěn)態(tài)交流分量、衰減直流分量與衰減交流分量三部分組成。當(dāng)電壓跌落較深時(shí)，衰減交流分量為故障初期電流的主要構(gòu)成部分，其頻率取決于當(dāng)前轉(zhuǎn)速，由圖3得機(jī)端電流頻率約為0.8×50=40（Hz）。

圖3 雙饋式風(fēng)機(jī)出口三相短路故障電流波形Fig.3 Current waveforms of DFIG with output three-phase short circuit fault

故障后投入Crowbar的雙饋式風(fēng)電機(jī)組故障特征與鼠籠式感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組故障特征相似，即在故障瞬間短路電流很大，在故障后數(shù)周期內(nèi)迅速衰減[8]。這種特性將對(duì)電流速斷保護(hù)產(chǎn)生影響，而對(duì)限時(shí)電流速斷保護(hù)影響不大。

b.不對(duì)稱短路故障。

在t=0 s時(shí)刻，雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)出口發(fā)生BC兩相短路故障，5 ms后投入Crowbar電路，仿真得到機(jī)端三相短路電流如圖4所示。故障相短路電流在故障瞬間增大，而后逐漸衰減并維持在一穩(wěn)定值；非故障相也可以維持一穩(wěn)定故障電流，而且可能會(huì)比故障相電流大。

圖4 雙饋式風(fēng)機(jī)出口不對(duì)稱短路故障電流波形Fig.4 Current waveforms of DFIG with output unbalanced short circuit fault

由于故障瞬間風(fēng)機(jī)提供助增電流，電流速斷保護(hù)可能不正確動(dòng)作；對(duì)于非故障相，與鼠籠式風(fēng)機(jī)類似，會(huì)提供一穩(wěn)定的短路電流，該值比正常狀態(tài)下電流大很多，同樣可能對(duì)限時(shí)電流速斷保護(hù)產(chǎn)生影響。

1.3 永磁直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組故障特征分析

永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體，無(wú)需外部提供勵(lì)磁電源，屬于變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)，采用功率變流器并網(wǎng)方式。風(fēng)機(jī)檢測(cè)到外部故障后，進(jìn)入低電壓穿越狀態(tài)，來(lái)抑制直流母線過(guò)壓現(xiàn)象。

受到永磁直驅(qū)式風(fēng)機(jī)控制器限流作用的影響，出口故障時(shí)風(fēng)機(jī)提供的短路電流增加，但增幅不大，一般要求不超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)電流的1.5倍。因此，直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組接入配電網(wǎng)對(duì)電流保護(hù)適應(yīng)性的影響不大。

綜上，可以得到以下結(jié)論：不同類型風(fēng)電機(jī)組由于工作原理、機(jī)組控制規(guī)律各不相同，導(dǎo)致其故障特征及對(duì)繼電保護(hù)影響也各不相同。其中，鼠籠式與投入Crowbar后雙饋式風(fēng)電機(jī)組在發(fā)生出口故障時(shí)機(jī)端提供的短路電流波形相似，都可能對(duì)電流速斷及限時(shí)電流速斷保護(hù)產(chǎn)生影響。本文以鼠籠式感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)接入配電網(wǎng)為例，分析不同情況下其對(duì)電流保護(hù)的影響。

2 風(fēng)電接入位置對(duì)電流保護(hù)影響分析

目前在配電網(wǎng)中常用的電流保護(hù)方案通常由電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)組成。根據(jù)以上對(duì)不同類型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障特征分析可知，故障發(fā)生后，風(fēng)機(jī)提供的短路電流迅速衰減。為了簡(jiǎn)化分析，本文采用電流速斷保護(hù)和限時(shí)電流速斷保護(hù)構(gòu)成的兩段式電流保護(hù)，其中電流速斷按照躲過(guò)下條線路出口短路電流整定，不能保護(hù)線路全長(zhǎng)；限時(shí)電流速斷保護(hù)可以保護(hù)本級(jí)線路的全長(zhǎng)，但故障切除時(shí)間變長(zhǎng)[16]。

假設(shè)風(fēng)電接入10.5 kV配電網(wǎng)絡(luò)，并且將10.5 kV變電站以上的電網(wǎng)等值為一個(gè)電壓源，典型配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。最大運(yùn)行方式下系統(tǒng)阻抗Zsmin=j0.91 Ω，最小運(yùn)行方式下系統(tǒng)阻抗Zsmax=j1.16 Ω；線路阻抗為0.169+j0.394 Ω／km。以鼠籠式風(fēng)電機(jī)組為例，風(fēng)電由母線B接入系統(tǒng)。

圖5 風(fēng)電接入配電網(wǎng)對(duì)保護(hù)影響仿真算例Fig.5 Simulation model of wind power connected to distribution network

由繼電保護(hù)整定原則，對(duì)于電流速斷保護(hù)R2，其整定的動(dòng)作電流IIset.2必須大于最大運(yùn)行方式下母線C三相短路時(shí)電流Ik.C.max，動(dòng)作電流為：

其中，可靠系數(shù)KIrel取值1.2～1.3；Eφ為系統(tǒng)等效電源的相電動(dòng)勢(shì)；ZB-C為線路BC阻抗值。

根據(jù)限時(shí)電流速斷保護(hù)的整定原則，保護(hù)R1的Ⅱ段動(dòng)作電流為：

其中，可靠系數(shù) KⅡrel取值 1.1～1.2，IIset.2為保護(hù)R2的電流速斷保護(hù)I段定值。

保護(hù)R1的限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限tⅡ1應(yīng)比保護(hù)R2的電流速斷保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)限t2I大一個(gè)時(shí)限級(jí)差 Δt，即：

通常取 Δt≈0.5 s。

不考慮風(fēng)電接入時(shí)，各電流保護(hù)整定值如表1所示，取 KIrel=1.2，KⅡrel=1.1。

表1 不考慮風(fēng)電接入情況下各電流保護(hù)定值Tab.1 Protection settings without consideration of grid-connected wind farm

2.1 風(fēng)電接在故障點(diǎn)上游時(shí)對(duì)電流保護(hù)影響分析

2.1.1 風(fēng)電接入容量對(duì)各保護(hù)影響分析

如圖5所示，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下線路CD首端k3處發(fā)生三相短路故障，當(dāng)風(fēng)機(jī)接入容量改變時(shí)，流過(guò)各保護(hù)的故障電流如表2所示。

表2 k3點(diǎn)短路，接入容量變化時(shí)的短路電流Tab.2 Variation of fault current and integrated capacity when short circuit happens at k3

對(duì)于保護(hù)R1，由于受風(fēng)電分流作用影響，故障電流隨風(fēng)電接入容量增大而減小，保護(hù)靈敏度減小；對(duì)于保護(hù)R2，由于受風(fēng)電助增電流影響，故障電流隨風(fēng)電接入容量增大而增大，當(dāng)風(fēng)電容量達(dá)到5 MW時(shí)，流過(guò)保護(hù)R2故障電流已經(jīng)大于其電流速斷Ⅰ段定值，保護(hù)將誤動(dòng)，風(fēng)機(jī)容量越大，誤動(dòng)范圍越大；對(duì)于保護(hù)R3，由于受風(fēng)電助增電流影響，故障電流隨風(fēng)電接入容量增大而增大，保護(hù)靈敏度增大；保護(hù)R4由于不流過(guò)風(fēng)電電流，其動(dòng)作不受影響。

2.1.2 可靠系數(shù)對(duì)保護(hù)影響分析

當(dāng)風(fēng)機(jī)容量為5 MW，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下線路CD首端k3發(fā)生三相短路，可靠系數(shù)KIrel改變時(shí)流過(guò)保護(hù)R2的故障電流如表3所示。

表3 k3點(diǎn)短路，可靠系數(shù)變化時(shí)流過(guò)保護(hù)R2的短路電流Tab.3 Variation of fault current via protection R2 and reliability coefficient when shortcircuit happens at k3

隨著可靠系數(shù)KIrel的增大，保護(hù)Ⅰ段整定值增大；可靠系數(shù)的增大可能避免保護(hù)R2的Ⅰ段在下級(jí)線路發(fā)生故障時(shí)誤動(dòng)。例如當(dāng)取KIrel=1.25時(shí)，保護(hù)R2不再誤動(dòng)。

2.1.3 線路長(zhǎng)度對(duì)保護(hù)影響分析

a.被保護(hù)線路BC長(zhǎng)度變化。

當(dāng)風(fēng)機(jī)接入容量為5 MW，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下線路CD首端k3發(fā)生三相短路，線路BC長(zhǎng)度改變時(shí)流過(guò)保護(hù)R2的故障電流如表4所示。

表4 k3點(diǎn)短路，線路BC長(zhǎng)度變化時(shí)流過(guò)保護(hù)R2的短路電流Tab.4 Variation of fault current via protection R2 and BC line length when short circuit happens at k3

當(dāng)被保護(hù)線路BC長(zhǎng)度增大時(shí)，保護(hù)R2的Ⅰ段定值減小，流過(guò)保護(hù)R2的風(fēng)電故障電流減小更多，當(dāng)BC長(zhǎng)度增大到一定數(shù)值時(shí)，流過(guò)保護(hù)R2的故障電流已經(jīng)小于其I段定值，保護(hù)不再誤動(dòng)。

b.電源線路AB長(zhǎng)度變化。

當(dāng)風(fēng)機(jī)接入容量為3 MW，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下線路CD首端k3發(fā)生三相短路，線路AB長(zhǎng)度改變時(shí)流過(guò)保護(hù)R2的故障電流如表5所示。

表5 k3點(diǎn)短路，線路AB長(zhǎng)度變化時(shí)流過(guò)保護(hù)R2的短路電流Tab.5 Variation of fault current via protection R2 and AB line length when short circuit happens at k3

當(dāng)AB長(zhǎng)度增大時(shí)，等價(jià)于系統(tǒng)阻抗增大，保護(hù)R2的Ⅰ段定值減小，流過(guò)保護(hù)R2的系統(tǒng)故障電流也隨之減小。當(dāng)AB長(zhǎng)度增大到一定數(shù)值時(shí)，保護(hù)R2定值降低，而風(fēng)電故障電流不變，保護(hù)將誤動(dòng)。AB長(zhǎng)度越長(zhǎng)，保護(hù)誤動(dòng)范圍越大。

2.2 風(fēng)電接在故障點(diǎn)下游時(shí)對(duì)電流保護(hù)影響分析

2.2.1 風(fēng)電接入容量對(duì)各保護(hù)影響分析

如圖5所示，最小運(yùn)行方式下線路AB末端等價(jià)為k1發(fā)生兩相短路故障，當(dāng)風(fēng)機(jī)接入容量改變時(shí)，故障后0.4 s左右流過(guò)保護(hù)R1故障電流如表6所示。

保護(hù) R2、R3、R4由于不流過(guò)風(fēng)電電流，其動(dòng)作不受影響；保護(hù)R1受風(fēng)電分流作用影響，流過(guò)保護(hù)的故障相電流減小，可能導(dǎo)致保護(hù)R1的Ⅱ段拒動(dòng)。當(dāng)風(fēng)電接入容量為5 MW時(shí)，流過(guò)保護(hù)R1的故障電流已經(jīng)小于其Ⅱ段定值，保護(hù)R1將拒動(dòng)。非故障相不會(huì)提供大的短路電流。

表6 k1點(diǎn)短路，風(fēng)電容量變化時(shí)流過(guò)保護(hù)R1的短路電流Tab.6 Variation of fault current via protection R1 and wind turbine capacity when short circuit happens at k1

2.2.2 可靠系數(shù)對(duì)保護(hù)影響分析

當(dāng)風(fēng)機(jī)接入容量為3 MW，可靠系數(shù)KⅡrel改變時(shí)流過(guò)保護(hù)R1故障電流如表7所示。

表7 k1點(diǎn)短路，可靠系數(shù)變化時(shí)流過(guò)保護(hù)R1的短路電流Tab.7 Variation of fault current via protection R1 and reliability coefficient when short circuit happens at k1

隨著可靠系數(shù)KⅡrel的增大，保護(hù)Ⅱ段整定值均增大，其保護(hù)拒動(dòng)范圍增大；當(dāng)KⅡrel=1.15時(shí)，3 MW 風(fēng)電機(jī)組接入就會(huì)導(dǎo)致保護(hù)R1的拒動(dòng)。

2.2.3 線路長(zhǎng)度對(duì)保護(hù)影響分析

當(dāng)風(fēng)機(jī)接入容量為3 MW，電源線路AB長(zhǎng)度改變時(shí)流過(guò)保護(hù)R1的故障電流如表8所示。

表8 k1點(diǎn)短路，線路AB長(zhǎng)度變化時(shí)流過(guò)R1的短路電流Tab.8 Variation of fault current via protection R1 and AB line length when short circuit happens at k1

當(dāng)AB長(zhǎng)度增大時(shí)，保護(hù)R1的Ⅱ段整定值逐漸減小，而故障電流減小更多。當(dāng)線路AB長(zhǎng)度為10km時(shí)，流過(guò)保護(hù)R1的故障電流小于其Ⅱ段定值，保護(hù)將拒動(dòng)。AB長(zhǎng)度越長(zhǎng)，保護(hù)R1的拒動(dòng)范圍越大。

綜上，可以得出以下結(jié)論：當(dāng)風(fēng)電接入位置在故障點(diǎn)上游時(shí)，風(fēng)電助增電流作用可能導(dǎo)致故障點(diǎn)所在線路相鄰線路電流保護(hù)Ⅰ段超越；當(dāng)風(fēng)電接入位置在故障點(diǎn)下游時(shí)，風(fēng)電分流作用可能導(dǎo)致故障點(diǎn)所在線路電流保護(hù)Ⅱ段拒動(dòng)，其誤動(dòng)及拒動(dòng)范圍與可靠系數(shù)、線路長(zhǎng)度、風(fēng)機(jī)接入容量有關(guān)。

3 風(fēng)電接入點(diǎn)短路容量比對(duì)電流保護(hù)影響分析

風(fēng)電接入會(huì)對(duì)配電線路電流速斷保護(hù)帶來(lái)I段超越以及Ⅱ段拒動(dòng)問(wèn)題。風(fēng)電接入容量越大，風(fēng)電電源的助增或者分流作用越明顯，當(dāng)風(fēng)電接入容量達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，保護(hù)將會(huì)發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。以下考察風(fēng)電接入點(diǎn)接入容量與短路容量之比即短路容量比對(duì)保護(hù)誤動(dòng)以及拒動(dòng)的影響。

3.1 風(fēng)電接入容量對(duì)保護(hù)Ⅰ段超越的影響

算例1：已知母線B的短路容量為36.7 MV·A，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下保護(hù)R3出口處發(fā)生三相短路故障，當(dāng)風(fēng)電接入容量改變時(shí)，保護(hù)R2的速斷將誤動(dòng)。短路電流與風(fēng)電接入點(diǎn)短路容量比關(guān)系曲線如圖6所示。

圖6 保護(hù)R2處短路電流與風(fēng)電接入點(diǎn)短路容量比關(guān)系曲線Fig.6 Curve of fault current via protection R2 vs.short circuit capacity ratio of wind turbine grid-connection point

當(dāng)風(fēng)電接入容量與接入點(diǎn)短路容量之比大于11.72%時(shí)，流過(guò)保護(hù)R2的故障電流將大于其電流速斷的Ⅰ段整定值，導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)。

3.2 風(fēng)電接入容量對(duì)保護(hù)Ⅱ段拒動(dòng)的影響

算例2：系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下保護(hù)R2出口處發(fā)生兩相短路故障，提取故障后0.4 s流過(guò)保護(hù)R1的故障電流，當(dāng)風(fēng)電接入容量改變時(shí)，短路電流與風(fēng)電接入點(diǎn)短路容量比關(guān)系曲線如圖7所示。

圖7 保護(hù)R1處短路電流與風(fēng)電接入點(diǎn)短路容量比關(guān)系曲線Fig.7 Curve of fault current via protection R1 vs.short circuit capacity ratio of wind turbine grid-connection point

隨著風(fēng)電接入容量增大，流過(guò)保護(hù)R1的故障電流先減小后緩慢增大。若可靠系數(shù)KⅡrel≥1.103，保護(hù)R1的Ⅱ段整定值IsⅡet1≥1.562 kA，當(dāng)風(fēng)電接入容量約為接入點(diǎn)短路容量的21.8%時(shí)，流過(guò)保護(hù)R1的故障電流將小于其保護(hù)整定值，保護(hù)R1的Ⅱ段拒動(dòng)。

綜上，可以得出以下結(jié)論：風(fēng)電接入配電網(wǎng)容量變化將對(duì)配電線路電流速斷保護(hù)的Ⅰ段超越及Ⅱ段拒動(dòng)產(chǎn)生影響；綜合2種情況考慮，當(dāng)風(fēng)電接入容量與接入點(diǎn)短路容量之比大于11.72%時(shí)，風(fēng)電接入將可能導(dǎo)致配電線路電流保護(hù)的不正確動(dòng)作。

4 結(jié)論

永磁直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組由于機(jī)組的限流作用，接入配電網(wǎng)后不會(huì)對(duì)保護(hù)產(chǎn)生影響。而感應(yīng)式和雙饋式風(fēng)電機(jī)組接入配電網(wǎng)時(shí)：當(dāng)風(fēng)電接入位置在故障點(diǎn)上游，風(fēng)電接入容量的增大可能導(dǎo)致故障點(diǎn)所在線路的相鄰線路電流速斷保護(hù)Ⅰ段超越；當(dāng)風(fēng)電接入位置在故障點(diǎn)下游，可能導(dǎo)致故障點(diǎn)所在線路電流保護(hù)的Ⅱ段拒動(dòng)，其保護(hù)誤動(dòng)及拒動(dòng)范圍與可靠系數(shù)、線路長(zhǎng)度、風(fēng)電接入容量等因素相關(guān)。為了防止配電網(wǎng)電流保護(hù)的不正確動(dòng)作，限制風(fēng)電接入點(diǎn)最大短路容量比在10%以下是必要的。