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基于故障主动控制的海上风电交流汇集线路时域距离保护
被引量：
3
1
作者
郑涛
章若竹
+1 位作者
吕文轩
刘森
《电工技术学报》
北大核心
2025年第1期122-138,共17页
海上风机通过电缆线路与海上模块化多电平换流器(MMC)相连接,构成海上风电交流汇集系统。由于海上风电交流汇集线路双端均为电力电子设备,基于双端通信的差动保护存在一定风险;其短路电流幅值受限、相位受控且具有大量谐波分量,基于工...
海上风机通过电缆线路与海上模块化多电平换流器(MMC)相连接,构成海上风电交流汇集系统。由于海上风电交流汇集线路双端均为电力电子设备,基于双端通信的差动保护存在一定风险;其短路电流幅值受限、相位受控且具有大量谐波分量,基于工频量的距离保护可靠性较低。鉴于此,该文提出一种故障主动控制下计及分布电容影响的时域距离保护方案。首先,提出降压限流控制策略,以避免海上MMC换流器在严重故障下的误闭锁;其次,为放大海上换流器故障特征并解决双端故障电流的相位差异导致单端距离保护性能下降的问题,利用海上MMC换流器的故障主动控制能力,通过锁相环调制特定频率的负序故障分量,该特定频率分量仅存在于换流器与故障点之间,从而避免了风机故障电流的影响;再次,充分考虑电缆分布电容的影响,基于线路π型模型推导故障微分方程,结合最小二乘法求解故障距离,并构造保护判据;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提方案的可行性及有效性。
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关键词
海上风电交流汇集线路
单端量保护
时域距离保护
线路分布电容
换流器故障主动控制
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职称材料
题名
基于故障主动控制的海上风电交流汇集线路时域距离保护
被引量：
3
1
作者
郑涛
章若竹
吕文轩
刘森
机构
新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第1期122-138,共17页
基金
国家自然科学基金联合基金资助项目(U2166205)。
文摘
海上风机通过电缆线路与海上模块化多电平换流器(MMC)相连接,构成海上风电交流汇集系统。由于海上风电交流汇集线路双端均为电力电子设备,基于双端通信的差动保护存在一定风险;其短路电流幅值受限、相位受控且具有大量谐波分量,基于工频量的距离保护可靠性较低。鉴于此,该文提出一种故障主动控制下计及分布电容影响的时域距离保护方案。首先,提出降压限流控制策略,以避免海上MMC换流器在严重故障下的误闭锁;其次,为放大海上换流器故障特征并解决双端故障电流的相位差异导致单端距离保护性能下降的问题,利用海上MMC换流器的故障主动控制能力,通过锁相环调制特定频率的负序故障分量,该特定频率分量仅存在于换流器与故障点之间,从而避免了风机故障电流的影响;再次,充分考虑电缆分布电容的影响,基于线路π型模型推导故障微分方程,结合最小二乘法求解故障距离,并构造保护判据;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提方案的可行性及有效性。
关键词
海上风电交流汇集线路
单端量保护
时域距离保护
线路分布电容
换流器故障主动控制
Keywords
Offshore AC transmission line
non-unit protection
time-domain distance protection
distributed capacitance of cable
fault active control of converter
分类号
TM77 [电气工程—电力系统及自动化]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于故障主动控制的海上风电交流汇集线路时域距离保护
郑涛
章若竹
吕文轩
刘森
《电工技术学报》
北大核心
2025
3
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