大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)的影響與應(yīng)對策略

趙柄鑫

摘 要：當(dāng)前社會，能源與生態(tài)環(huán)境是世界各國面臨的兩項重大難題，在這緊張的局面下，風(fēng)電這一類的可再生資源成為突破口，不僅能夠緩解能源的緊張，還可以緩解能源與社會環(huán)境之間的矛盾，但是當(dāng)前的風(fēng)電接入技術(shù)還不夠完善，在進(jìn)行大規(guī)模風(fēng)電接入的情況下，必然會對原有的電力系統(tǒng)的保護(hù)會產(chǎn)生一定的影響。因此，本文對大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)的影響與對策進(jìn)行了研究，并提出了相關(guān)對策，這為電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了幫助。

關(guān)鍵詞：大規(guī)模的風(fēng)電接入；電路繼電保護(hù)；影響；對策研究

中圖分類號：TM614 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0114-01

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會發(fā)展，由于電路繼電保護(hù)受風(fēng)電接入的影響，從而導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展緩慢，技術(shù)更新停滯不前，更甚者會對總電網(wǎng)造成安全威脅與隱患。因此大力研究風(fēng)力發(fā)電對繼電保護(hù)的影響大小與因素，是發(fā)展該技術(shù)必須要解決的重大問題。

1 風(fēng)電接入對電路繼電保護(hù)的影響

（1）不適宜的發(fā)電系統(tǒng)增大電路保護(hù)的難度。現(xiàn)階段，許多電路出現(xiàn)小電流選線裝置動作率低的大問題，這些問題都是因為發(fā)電系統(tǒng)使用了不合理的不接電系統(tǒng)導(dǎo)致的，因此，當(dāng)發(fā)生這種情況的時候，如果未能及時找到故障，那么就會給電網(wǎng)造成很大的損失，進(jìn)而給整個電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害，使保護(hù)電路的困難加大。（2）風(fēng)電脫網(wǎng)的風(fēng)險加大。在我國現(xiàn)階段，為了讓風(fēng)力發(fā)電供電穩(wěn)定，技術(shù)人員會在電力并網(wǎng)點處使用風(fēng)力電源。這種技術(shù)的好處是風(fēng)機(jī)將隨著聯(lián)絡(luò)線的跳閘而步入動態(tài)過程。與其對應(yīng)的聯(lián)絡(luò)線在這種情況下不能進(jìn)行有效合閘，將會帶來風(fēng)電脫網(wǎng)的問題，這大大增加了維護(hù)電網(wǎng)的難度。（3）影響兩側(cè)保護(hù)。出現(xiàn)影響兩側(cè)保護(hù)的原因是風(fēng)電介入繼電保護(hù)的大量接入，但是這種情況會導(dǎo)致隔離系統(tǒng)出現(xiàn)短路情況。如果電流在風(fēng)場中被輸入，斷路器會因為電流短路而關(guān)閉。如果出現(xiàn)這種情況，必須馬上停止電流輸出，避免造成設(shè)備損失。在某種程度上說，風(fēng)電大規(guī)模的發(fā)生并網(wǎng)，會提高短路的概率[1]。

2 存在的問題研究

（1）在我國，目前使用的是不接地風(fēng)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)最大的特點是可以單相接地兩小時。這種方式多使用在架空電流中，但是不適用與電纜混合系統(tǒng)中，容易造成故障。同時，不接地風(fēng)電系統(tǒng)還存在電流選線率低的問題，這樣會給工作人員造成很大的影響很難發(fā)現(xiàn)單相接地中存在的安全隱患。由于這些問題沒有有效的解決方案，致使問題逐漸擴(kuò)大。最常見的問題是小電流選線常常出現(xiàn)錯誤，被選中裝置動力不足。這些問題給工作人員安全施工與作業(yè)帶來了很大的困難。（2）風(fēng)電接入可以完善繼電保護(hù)裝置，如果裝置出現(xiàn)了問題，能夠得到及時的解決，風(fēng)電的接入在主網(wǎng)繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障的時候，可以有效的分析出故障出現(xiàn)在哪里，故障的性質(zhì)是什么以及距離等等要素，就可以清晰地了解到出現(xiàn)的故障，及時對問題進(jìn)行分析并提出有效的解決方案，如果故障發(fā)生的時間超過的0.1s，就有可能導(dǎo)致風(fēng)電場受到新的損傷，所以及時解決故障是一件爭分奪秒的事情。（3）大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電的保護(hù)，會干擾到對兩側(cè)的保護(hù)，導(dǎo)致隔離系統(tǒng)的側(cè)短路限流，同時，風(fēng)電機(jī)組會失去穩(wěn)定，會出現(xiàn)解列的情況，而解列的情況長短取決符合的大小，如果風(fēng)電場接入了電流，那么，短路電流會造成斷路，這時候就應(yīng)該及時停止短路電流的運輸，否則會造成系統(tǒng)設(shè)備的損壞。

3 將大規(guī)模風(fēng)電場接入繼電保護(hù)的思路及方法

3.1 對短路之后的電流波形特征進(jìn)行分析

對于大多數(shù)的繼電保護(hù)裝置來說，深入研究故障電流的波形特點是極其重要的，繼電保護(hù)裝置的保護(hù)重點就是短路電流的衰減特征以及短路電流的最大值，保護(hù)產(chǎn)生的影響就是在繼電保護(hù)的整定與配合方面，通常狀況下，故障暫態(tài)的濾波算法以及波形特點是對繼電保護(hù)性能產(chǎn)生影響的關(guān)鍵因素，還會直接影響工頻電氣量的計算結(jié)果。因此，必須對短路故障出現(xiàn)之后的電流波形特征進(jìn)行必要的分析，然后再在此基礎(chǔ)上，對繼電保護(hù)進(jìn)行全面的分析[2]。

3.2 配合電網(wǎng)保護(hù)

配合電網(wǎng)保護(hù)也是其中重要的一項，加強(qiáng)電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置與風(fēng)電操控系統(tǒng)的配合，還要對于繼電保護(hù)的時限以及對繼電保護(hù)定制，這些都需要必須配合電網(wǎng)保護(hù)，與此同時，在進(jìn)行風(fēng)電與電網(wǎng)接入管理的工作的時候，對涉及到的電網(wǎng)保護(hù)和風(fēng)電場的具體配置整定分別屬于不同的部門，因此需要加強(qiáng)這兩個部門之間的溝通與協(xié)作，這樣能夠有效的避免因為定值問題而導(dǎo)致的意外脫網(wǎng)事故的發(fā)生，還要重視后備工作以及各種緊急情況下切斷負(fù)荷機(jī)器等保護(hù)工作的加強(qiáng)，從而構(gòu)建不斷完善的繼電保護(hù)體系。

3.3 對短路電流進(jìn)行充分考慮

大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)，因風(fēng)電機(jī)組沒有辦法連續(xù)的提供短路電流，從而導(dǎo)致短路電流波形極其容易受到模塊的影響從而發(fā)生變化，這就需要對短路電流進(jìn)行充分的考慮，否則很難識別出故障并成功將其隔離。對短路電流進(jìn)行充分的考慮與分析除了上述之外，還主要是因為如果排除故障所用的時間較長的話，會影響到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，因此必須對風(fēng)電場的線路故障的特征進(jìn)行全面的分析與研究，才能不斷完善對繼電的保護(hù)。

參考文獻(xiàn)

[1]倪文思.繼電保護(hù)受大規(guī)模風(fēng)電接入的影響與對策探究[J].科技與創(chuàng)新，2016，（20）：84.

[2]余東海.淺談大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)的影響與對策[J].通訊世界，2015，（22：）98-99.endprint