含大規(guī)模風(fēng)電的大型新能源基地集中防孤島保護(hù)研究.pdf

1、我國的新能源開發(fā)目前以大規(guī)模、集中式開發(fā)，遠(yuǎn)距離傳輸為主。目前我國已實(shí)現(xiàn)部分百萬千瓦級新能源發(fā)電基地并網(wǎng)運(yùn)行，多個千萬千瓦級新能源發(fā)電基地的也陸續(xù)開工建設(shè)。在電網(wǎng)故障沖擊下，大型新能源基地暫態(tài)過程更加復(fù)雜。孤島問題為新能源的接入引發(fā)的運(yùn)行安全問題的一個重要方面，目前對孤島問題的研究主要集中于新能源分散式接入配電網(wǎng)的模式中，但是對大型新能源基地的孤島問題鮮有研究。
　　本文以含大規(guī)模風(fēng)電的新能源基地為研究對象，在對新能源基地孤島形成

2、機(jī)理研究的基礎(chǔ)之上，提出適用于大型新能源基地的集中式防孤島保護(hù)方案。首先對大型新能源基地的典型接入方式、保護(hù)配置和穩(wěn)控裝置配置進(jìn)行了調(diào)研和分析，在綜合考慮新能源基地故障保護(hù)特性、穩(wěn)控裝置動作判據(jù)、風(fēng)機(jī)低電壓穿越能力等的基礎(chǔ)上，對新能源基地的孤島形成機(jī)理、演化過程進(jìn)行了詳細(xì)的分析。然后在PSCAD中搭建了詳細(xì)的雙饋風(fēng)機(jī)開關(guān)模型和風(fēng)機(jī)逐級升壓并入電網(wǎng)的系統(tǒng)模型，對不同故障位置下（母線故障、饋線故障等）和不同故障形式下（單相接地故障、三相對稱

3、故障）的孤島演化過程進(jìn)行了仿真分析，驗(yàn)證了孤島過程中的過電壓危害。進(jìn)一步分析了已有主流防孤島保護(hù)策略在新能源基地中的局限性，針對以輻射狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主的新能源基地，提出了分層分域式集中防孤島保護(hù)方案，并從方法判據(jù)、實(shí)施方案、動作時序、可實(shí)施性幾個方面對提出的方案進(jìn)行了闡述。最后，為解決復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下新能源基地的孤島判定問題，提出孤島判定的兩種算法----虛擬節(jié)點(diǎn)通信法、虛擬節(jié)點(diǎn)搜索法,兩種算法均能適用于具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新能源基地在不同運(yùn)