風(fēng)電接入對(duì)繼電保護(hù)的影響綜述

韓 璐，李鳳婷，王春艷，王洪濤，陳偉偉

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風(fēng)電接入對(duì)繼電保護(hù)的影響綜述

韓 璐1，李鳳婷1，王春艷2，王洪濤3，陳偉偉3

(1.新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院，新疆維吾爾自治區(qū) 烏魯木齊 830047；2.河南平芝高壓開關(guān)有限公司，河南 平頂山 467013；3.國網(wǎng)新疆電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，新疆維吾爾自治區(qū) 烏魯木齊 830047)

對(duì)國內(nèi)外風(fēng)電接入后對(duì)電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響問題進(jìn)行了綜述。分析了不同類型風(fēng)電機(jī)組的故障特征、短路電流特性以及影響風(fēng)電場短路電流的因素。分別論述了風(fēng)電接入對(duì)送出變壓器、送出線路以及配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響?；陲L(fēng)電接入系統(tǒng)繼電保護(hù)的性能，總結(jié)了風(fēng)電接入系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的不協(xié)調(diào)問題及相應(yīng)的解決方案。建議后續(xù)研究應(yīng)基于風(fēng)電場的低電壓穿越特性加強(qiáng)風(fēng)電系統(tǒng)故障特性研究，重視風(fēng)電場自動(dòng)控制系統(tǒng)和電網(wǎng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置的配合，研究機(jī)組保護(hù)與風(fēng)電場保護(hù)、系統(tǒng)保護(hù)之間的協(xié)調(diào)配合，全面解決風(fēng)電系統(tǒng)繼電保護(hù)面臨的問題。

風(fēng)電場；繼電保護(hù)；電磁暫態(tài)；短路電流；故障特征

0 引言

隨著能源危機(jī)和環(huán)境問題的日益突出，風(fēng)電等可再生能源越來越受到社會(huì)的關(guān)注，據(jù)統(tǒng)計(jì)2014年中國(除臺(tái)灣地區(qū)外)新增風(fēng)電裝機(jī)容量23 196 MW，同比增長44.2% ；累計(jì)裝機(jī)容量114 609 MW，同比增長25.4%，在全球風(fēng)電市場中處于領(lǐng)頭羊的位置，風(fēng)電也成為繼火電、水電之后的第三大電源。

雖然我國風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到世界第一，但風(fēng)電運(yùn)行中逐漸暴露出大量的問題，大規(guī)模風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)事件頻發(fā)。繼電保護(hù)作為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的第一道防線，已由最初的識(shí)別并切除故障元件免遭損壞發(fā)展到快速切除故障、遏制系統(tǒng)運(yùn)行狀況惡化和提高并列運(yùn)行的穩(wěn)定性的多重任務(wù)，為保障電能高效穩(wěn)定的傳輸和利用發(fā)揮了重要作用[1]。而風(fēng)電的大規(guī)模接入改變了電力系統(tǒng)的運(yùn)行特征，對(duì)繼電保護(hù)的合理配置提出了新的挑戰(zhàn)。

風(fēng)電運(yùn)行數(shù)據(jù)與學(xué)術(shù)研究均表明，風(fēng)電集中接入?yún)^(qū)域電網(wǎng)的電磁暫態(tài)特性與傳統(tǒng)電網(wǎng)存在顯著差異，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備在風(fēng)電場高滲透電網(wǎng)中無法保證快速、可靠動(dòng)作[2-5]。

本文從風(fēng)電機(jī)組與風(fēng)電場的故障特征，風(fēng)電場的風(fēng)機(jī)本體保護(hù)、集電線路保護(hù)、送出變壓器保護(hù)、送出線路保護(hù)與含風(fēng)電的配電網(wǎng)保護(hù)等方面，對(duì)目前國內(nèi)外的相關(guān)研究成果進(jìn)行了回顧和分析，對(duì)未來研究方向進(jìn)行了展望，并提出自己的觀點(diǎn)，以期能夠?qū)窈蟮南嚓P(guān)繼電保護(hù)問題研究有所助益。

1 風(fēng)電機(jī)組和風(fēng)電場的故障特征?

1.1 概述

國標(biāo)GB19963(2011)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》要求并網(wǎng)風(fēng)電場必須具備低電壓穿越能力。風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行控制與并網(wǎng)方式有別于常規(guī)能源，電網(wǎng)故障時(shí)風(fēng)電機(jī)組提供的短路電流受機(jī)組類型、運(yùn)行方式多種因素的影響[6-10]，風(fēng)電接入系統(tǒng)的暫態(tài)特性有其特殊性，如果保護(hù)配置和整定不考慮風(fēng)電的影響，實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能導(dǎo)致保護(hù)裝置的誤動(dòng)和拒動(dòng)。

1.2 各類風(fēng)電機(jī)組和風(fēng)電場的故障特征

故障特性分析是合理配置繼電保護(hù)的前提。許多專家對(duì)風(fēng)電機(jī)組的模型、電磁暫態(tài)特征及故障特性做了一些研究。

1.2.1 永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)

永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(D-PMSG)能夠在不同風(fēng)速下穩(wěn)定運(yùn)行，具有噪聲小、結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行效率高、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)風(fēng)速突變引起的發(fā)電機(jī)輸出功率變化時(shí)，機(jī)組網(wǎng)側(cè)變流器能夠穩(wěn)定直流側(cè)電壓，既能在單位功率因數(shù)下穩(wěn)定運(yùn)行，也可以在超前和滯后功率因數(shù)下運(yùn)行[11-17]。對(duì)直驅(qū)式風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越特性研究的文獻(xiàn)較多[18-19]，提出了適用于不同類型故障的LVRT控制策略。相關(guān)研究表明D-PMSG采用的控制策略不同，短路電流特征也不同，為繼電保護(hù)的整定帶來了障礙[20-23]。文獻(xiàn)[24]搭建了永磁直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組的暫態(tài)模型，研究了風(fēng)速變化以及電網(wǎng)側(cè)發(fā)生擾動(dòng)后系統(tǒng)中各發(fā)電機(jī)功角、轉(zhuǎn)速、電壓幅值等的變化，為針對(duì)D-PMSG接入系統(tǒng)后的暫態(tài)穩(wěn)定問題的進(jìn)一步研究提供了參考。

文獻(xiàn)[25]針對(duì)D-PMSG提出了一種適應(yīng)于不同電壓跌落情況的“變阻值卸荷電路+網(wǎng)側(cè)動(dòng)態(tài)無功控制+無功補(bǔ)償”LVRT綜合策略，當(dāng)風(fēng)電場主變高壓側(cè)發(fā)生短路故障時(shí)采用提出的LVRT綜合策略，機(jī)端故障電流、電壓仍為工頻，不影響以工頻分量為判據(jù)的保護(hù)動(dòng)作特性。而具備低電壓穿越能力后D-PMSG的故障電流明顯增大，影響以電流大小為動(dòng)作判據(jù)的保護(hù)性能。文獻(xiàn)[26]以甘肅某風(fēng)電場為例，研究了直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行的暫態(tài)過程。指出集電線路三相短路時(shí)，電壓降低，電流增大，變化程度與故障位置有關(guān)；風(fēng)電場側(cè)和風(fēng)機(jī)出口正序阻抗先階躍后減小，負(fù)序阻抗基本不變；系統(tǒng)側(cè)正負(fù)序阻抗穩(wěn)定且相等。文獻(xiàn)[27]以新疆某并網(wǎng)直驅(qū)風(fēng)電場為例，研究了風(fēng)電場聯(lián)絡(luò)線PCC點(diǎn)故障時(shí)的電流特性，指出直驅(qū)風(fēng)電場短路電流的波動(dòng)性、隨機(jī)性容易造成PCC點(diǎn)的保護(hù)裝置的拒動(dòng)或誤動(dòng)。

綜合文獻(xiàn)資料可知直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)由于其采用的網(wǎng)側(cè)變流器控制技術(shù)，消除了變流器輸出電流中的負(fù)序分量，會(huì)影響基于故障電流信息的故障選相元件；風(fēng)電場的弱電源特性會(huì)導(dǎo)致風(fēng)電場側(cè)的故障選相元件誤選與距離保護(hù)拒動(dòng)，這些問題都必須引起相關(guān)研究者的重視。

1.2.2 雙饋型異步發(fā)電機(jī)

雙饋電機(jī)(DFIG)通過改變轉(zhuǎn)子交流勵(lì)磁的頻率調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速，從而保持定子輸出電壓和頻率不變，既可以調(diào)節(jié)功率因數(shù)，又可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，因而在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

DFIG的滑差由于轉(zhuǎn)子電流控制而不再是一個(gè)很小的數(shù)值，外部短路時(shí)撬棒(crowbar)電阻的作用使得轉(zhuǎn)子回路的電阻不能被忽略。文獻(xiàn)[28]考慮短路故障發(fā)生后定子與轉(zhuǎn)子磁鏈的相位關(guān)系，推導(dǎo)了考慮crowbar電阻的DFIG短路電流計(jì)算公式。文獻(xiàn)[29]建立了DFIG的單機(jī)等效模型，在分析故障期間短路電流變化機(jī)理的基礎(chǔ)上，提出適用于風(fēng)電場接入的電網(wǎng)故障分析方法，能夠正確分析風(fēng)電接入帶來的影響。文獻(xiàn)[30]推導(dǎo)了不對(duì)稱故障時(shí)的DFIG短路電流解析表達(dá)式，分析了crowbar電阻數(shù)值以及升壓變和聯(lián)絡(luò)線阻抗對(duì)短路電流的影響。文獻(xiàn)[31]結(jié)合DFIG 的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點(diǎn)，以兩相靜止坐標(biāo)系下DFIG 的電磁暫態(tài)方程為基礎(chǔ)，對(duì)對(duì)稱故障和不對(duì)稱故障情況下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障電流特性進(jìn)行了分析，得到了其定子故障電流各分量的等效計(jì)算模型。文獻(xiàn)[32-36]提出DFIG投入crowbar電路后，三相短路時(shí)其提供短路電流的能力大大下降，轉(zhuǎn)子繞組回路時(shí)間常數(shù)減小，短路電流的強(qiáng)制分量迅速衰減。不對(duì)稱故障時(shí)，非故障相電流的強(qiáng)制分量迅速增大到穩(wěn)態(tài)值，而故障相的短路電流強(qiáng)制分量則迅速衰減。故障電流中的自由分量受升壓變壓器以及輸電線路電阻等的影響。文獻(xiàn)[37]基于RTDS建立了大規(guī)模雙饋式風(fēng)電場接入的繼電保護(hù)測試系統(tǒng)，釆用閉環(huán)測試方案對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了短路試驗(yàn)分析。試驗(yàn)結(jié)果表明風(fēng)電場接入對(duì)故障選相元件、距離保護(hù)、基于工頻量的繼電保護(hù)都會(huì)產(chǎn)生影響。

文獻(xiàn)[38]仿真分析了具備LVRT能力的雙饋風(fēng)電機(jī)組在故障發(fā)生初期投入轉(zhuǎn)子crowbar保護(hù)電路后，轉(zhuǎn)子側(cè)變流器被旁路，勵(lì)磁電流的頻率失去控制，變成衰減直流，故障初期的定子短路電流主要成分是衰減的交流分量，其頻率取決于當(dāng)前的轉(zhuǎn)速，不再保持工頻，該結(jié)論為風(fēng)電接入后繼電保護(hù)的配置提供了重要依據(jù)。

2 風(fēng)電接入后繼電保護(hù)性能分析

風(fēng)電場由多臺(tái)風(fēng)電機(jī)組構(gòu)成，各機(jī)組生產(chǎn)的電能通過集電線路匯集，通過風(fēng)電場送出變壓器外送至系統(tǒng)。我國風(fēng)電場及其送出線的典型的保護(hù)配置如圖1所示。

圖1 風(fēng)電系統(tǒng)保護(hù)配置

2.1 風(fēng)電機(jī)組本體保護(hù)和集電線路保護(hù)

風(fēng)電機(jī)組本體保護(hù)主要為：機(jī)組配置電壓越限保護(hù)、頻率越限保護(hù)、兩段式電流保護(hù)及相間不平衡保護(hù)，通過跳開風(fēng)機(jī)出口低壓側(cè)斷路器使機(jī)組退出運(yùn)行；直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組變流器保護(hù)一般配置針對(duì)直流側(cè)電容的卸荷電路保護(hù)；箱變高壓側(cè)配置熔斷器作為箱變高壓側(cè)的短路保護(hù)，低壓側(cè)配置過電流斷路器，用來保護(hù)箱變低壓側(cè)至風(fēng)機(jī)出口的短路故障和過載現(xiàn)象。集電線路配置電流速斷保護(hù)為主保護(hù)，過電流保護(hù)作為后備保護(hù)。風(fēng)電機(jī)組箱變發(fā)生故障時(shí)應(yīng)由機(jī)組低壓側(cè)斷路器和熔斷器配合將故障切除，集電線路保護(hù)作為熔斷器的后備保護(hù)。

文獻(xiàn)[25]研究發(fā)現(xiàn)：箱變高壓側(cè)故障時(shí)，故障機(jī)組本體保護(hù)使低壓側(cè)斷路器動(dòng)作，退出運(yùn)行；但附近機(jī)組有可能因機(jī)端電壓低于0.2 p.u.，低電壓保護(hù)動(dòng)作退出運(yùn)行；而集電線路的短路電流大于其保護(hù)I段整定值，保護(hù)在熔斷器熔斷前動(dòng)作，造成該線路上所有風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)，所以集電線路與熔斷器保護(hù)之間存在不協(xié)調(diào)。當(dāng)箱變高壓側(cè)或集電線路出口發(fā)生故障時(shí)，非故障集電線路保護(hù)III段可能會(huì)誤動(dòng)切除該線路上的所有風(fēng)電機(jī)組。當(dāng)故障點(diǎn)靠近集電線路母線時(shí)，故障線路與非故障線路的風(fēng)機(jī)機(jī)端電壓差異不大，均會(huì)小于0.2 p.u.，風(fēng)機(jī)低壓保護(hù)動(dòng)作，整個(gè)風(fēng)電場脫網(wǎng)。集電線路發(fā)生單相接地短路故障時(shí)，最大故障電流均小于其對(duì)應(yīng)電流電路保護(hù)I段、III段的整定值，保護(hù)拒動(dòng)，故障無法快速切除，產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)致相間故障，造成事故擴(kuò)大化。

故針對(duì)以上問題提出：集電線路電流保護(hù)III段配置方向元件，避免相鄰線路故障時(shí)的誤動(dòng)；集電線路配置零序電流保護(hù)；集電線路采用電壓-電流的反時(shí)限自適應(yīng)電流保護(hù)或電流保護(hù)I段加一小段延時(shí)，解決電流保護(hù)I段與熔斷器選擇性問題；結(jié)合LVRT特性修正機(jī)組低壓保護(hù)整定值。

2.2 送出變壓器保護(hù)

目前風(fēng)電場送出變壓器上仍使用常規(guī)的變壓器保護(hù)，其原理為雙側(cè)或三側(cè)在故障前后電壓、電流具有相同的頻率，利用電流差動(dòng)原理判別區(qū)內(nèi)外故障[39]。研究發(fā)現(xiàn)DFIG在故障期間投入Crowbar 電路以實(shí)現(xiàn)LVRT，集電線風(fēng)機(jī)側(cè)和風(fēng)機(jī)出口電流頻率隨故障前工況發(fā)生偏移[40]，基于傅里葉工頻算法的電流基頻相量的幅值按照一定的規(guī)律擺動(dòng)，故基于相量值的差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流與制動(dòng)電流將以多個(gè)頻率分量大范圍波動(dòng)，無法保證差動(dòng)保護(hù)準(zhǔn)確動(dòng)作。投入Crowbar 電路后風(fēng)電場側(cè)頻率偏移工頻，利用傅里葉工頻算法無法準(zhǔn)確提取差流中的2次諧波，2次諧波分量放大，致使比率差動(dòng)保護(hù)被制動(dòng)元件閉鎖。因此，常規(guī)的電力變壓器保護(hù)不適用于風(fēng)電接入系統(tǒng)。

2.3 風(fēng)電場送出線路保護(hù)

我國的風(fēng)電多采用超高壓遠(yuǎn)距離送出[41-43]。送出線路保護(hù)仍然采用常規(guī)輸電線路保護(hù)配置，配備縱聯(lián)保護(hù)為主保護(hù)，不考慮風(fēng)電特點(diǎn)。故障期間的風(fēng)電集中接入?yún)^(qū)域電網(wǎng)的電磁暫態(tài)特性不同于常規(guī)能源電網(wǎng)，基于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)故障暫態(tài)響應(yīng)特性的繼電保護(hù)動(dòng)作性能無法保證[29,44-47]，我國內(nèi)蒙等地區(qū)已多次發(fā)生風(fēng)電送出線路保護(hù)誤選相及誤動(dòng)作等問題。文獻(xiàn)[48-50]指出具備低電壓穿越能力的雙饋式風(fēng)電場送出線路三相故障時(shí)，轉(zhuǎn)子電流為衰減直流，風(fēng)機(jī)機(jī)端基于故障前轉(zhuǎn)速頻率的交流電動(dòng)勢衰減較快，且風(fēng)電場側(cè)阻抗遠(yuǎn)大于系統(tǒng)側(cè)阻抗，風(fēng)電場側(cè)電壓主要由電網(wǎng)工頻電壓支撐。風(fēng)電場側(cè)電流為風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定的非工頻交流，致使電壓、電流頻率不同。常規(guī)傅氏濾波的旁瓣效應(yīng)使得基于工頻量的相量提取不再準(zhǔn)確，致使不同頻率的電壓、電流比較相位、比較比值出現(xiàn)問題。只有當(dāng)線路發(fā)生三相金屬性短路時(shí)，風(fēng)電場母線電壓主要為機(jī)組感應(yīng)的轉(zhuǎn)速頻率的交流電動(dòng)勢，與電流同頻率，其他故障情況下風(fēng)電場側(cè)短路電壓、電流頻率均不同。風(fēng)電場的弱電源特性使得正負(fù)序阻抗遠(yuǎn)大于零序阻抗，接地故障時(shí)風(fēng)電短路電流主要為零序分量，使得三相電流相近。常規(guī)選相元件基于序電流大小及相電流差突變量，當(dāng)應(yīng)用于風(fēng)電場側(cè)時(shí)，其正確性受到嚴(yán)重影響，風(fēng)電場側(cè)方向元件、距離元件、選相元件均無法保證正確動(dòng)作。

3 風(fēng)電接入對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響

風(fēng)電并入電網(wǎng)會(huì)改變配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，導(dǎo)致功率、潮流分布變得更加復(fù)雜。研究發(fā)現(xiàn)基于異步機(jī)組的風(fēng)電場接入配網(wǎng)后，下游保護(hù)保護(hù)范圍增大，有可能延伸到保護(hù)的下一段，使保護(hù)失去選擇性。風(fēng)電場上游發(fā)生故障時(shí)，風(fēng)電場提供的反向故障電流使故障點(diǎn)電弧不能熄滅，線路重合閘不成功，將延長瞬時(shí)性故障的停電時(shí)間；當(dāng)下游發(fā)生故障時(shí)，風(fēng)電場上游保護(hù)處短路電流減小，可能導(dǎo)致其作為下游保護(hù)的后備保護(hù)而拒動(dòng)，風(fēng)電場下游故障電流呈增大趨勢，又有可能引起其作為主保護(hù)而誤動(dòng)。相鄰線路發(fā)生故障，風(fēng)電場向上游保護(hù)提供反向故障電流，可能引起保護(hù)誤動(dòng)，其越靠近風(fēng)電場，影響越大，可以考慮在可能引起誤動(dòng)的保護(hù)處加裝方向元件[51]。風(fēng)電接入配電網(wǎng)對(duì)電流保護(hù)產(chǎn)生的影響與風(fēng)電接入位置、接入容量、故障位置以及線路長度等因素有關(guān)，如果不釆用有效的保護(hù)配置方案，當(dāng)風(fēng)電的容量達(dá)到一定的比例時(shí)，原有的保護(hù)將不能滿足風(fēng)電大規(guī)模接入電網(wǎng)的發(fā)展需求[52]。

4 結(jié)論及展望

本文重點(diǎn)對(duì)風(fēng)電接入對(duì)繼電保護(hù)影響的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理和綜述。對(duì)于大規(guī)模風(fēng)電接入對(duì)繼電保護(hù)的影響及配置目前在國內(nèi)外并沒有一個(gè)統(tǒng)一的看法，相關(guān)的研究工作也未系統(tǒng)地展開。作者認(rèn)為，今后可從以下幾個(gè)方面來展開研究：1) 國內(nèi)某些風(fēng)電場不具備LVRT能力，風(fēng)電機(jī)組保護(hù)配置不符合并網(wǎng)規(guī)程要求，系統(tǒng)輕微故障都將使得機(jī)組脫網(wǎng)，對(duì)于具備低電壓穿越能力的風(fēng)電機(jī)組，LVRT能力與繼電保護(hù)配合問題需要深入研究；2) 故障暫態(tài)過程的波形特征及濾波算法直接影響到工頻電氣量的計(jì)算結(jié)果以及保護(hù)判據(jù)最終的判別結(jié)果，因此十分有必要對(duì)故障后主保護(hù)動(dòng)作時(shí)限內(nèi)故障電流波形特征進(jìn)行分析。3) 應(yīng)加強(qiáng)電網(wǎng)自動(dòng)重合閘、各種后備繼電保護(hù)裝置以及緊急狀態(tài)下切機(jī)切負(fù)荷等繼電器與風(fēng)電場控制的配合，建立協(xié)調(diào)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)體系。4) 系統(tǒng)研究具備低電壓穿越能力的風(fēng)電場保護(hù)協(xié)調(diào)性及各保護(hù)之間的配合。5) 常規(guī)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)并不完全適用于風(fēng)電場，根據(jù)發(fā)展要求急需開發(fā)適用于大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)要求的新型繼電保護(hù)。

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(編輯 魏小麗)

A survey on impact of wind farm integration on relay protection

HAN Lu1, LI Fengting1, WANG Chunyan2, WANG Hongtao3, CHEN Weiwei3

(1. School of Electrical Engineering, Xinjiang University, Urumqi 830047, China; 2. Henan High Voltage Switch Co., Ltd., Pingdingshan 467013, China; 3. Economic Technology Research Institute,State Grid Xinjiang Electric Power Company, Urumqi 830047, China)

A survey on relay protection for grid-connected wind farm at home and abroad is given. The fault characteristics and short-circuit currents characteristics of various types of wind turbine and wind farm as well as the factors impacting short-circuit current of wind farm are analyzed; the influence of wind farm integration on outgoing transformer and outgoing transmission line and the power distribution network protection is discussed; based on the performance of relay protection of wind power access system, the problems of relay protection non coordination in wind power system and the corresponding solutions are summarized. It is suggested that the researches in four aspects, such as solution to the low voltage ride through capability of relay protection and matching problems, strengthening the fault characteristics of wind power generation sets, paying attention to the coordination of the automatic control system of the wind farm and power network relay protection and safety automatic device, studying the coordination and cooperation of the protection of wind farm, to comprehensively solve the problem in the face of relay protection. This work is supported by National Natural Science Foundation of China (No. 51267019 and No. 51467019).

wind farm; protective relaying; electromagnetic transient; short-circuit current; fault characteristic

10.7667/PSPC151559

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51267019，51467019)

2015-09-02；

2016-03-04

韓 璐(1990-)，女，碩士研究生，研究方向?yàn)榭稍偕茉床⒕W(wǎng)技術(shù)與電力系統(tǒng)繼電保護(hù)；E-mail: 1119642065@ qq.com 李鳳婷(1965-)，女，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)榭稍偕茉床⒕W(wǎng)技術(shù)與電力系統(tǒng)繼電保護(hù)；王春艷(1983-)，女，工程師，研究方向?yàn)楦邏弘娖?、智能電網(wǎng)技術(shù)。