风速及风机地理位置分布特性对直驱风电场故障特征的影响分析

• 作者: 宋国兵 常仲学 李端祯 王晨清 郭润生
• 来源期刊: 电网技术
• 学科: 工学
• 关键词: 永磁直驱风机 风速 风电场建模 分布特性 故障特征
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 低碳电力技术(特约栏目主编 康重庆)
• 页码范围: 1690-1696
• 页数: 7页
• 分类号: TM711
• 语种: 中文
• DOI: 10.13335/j.1000-3673.pst.2016.06.012

摘要

为探讨直驱风电场分群建模的必要性，研究了风速和风机地理位置分布特性对直驱风电场故障特征的影响。故障特征分析是继电保护构造判据的基础，考虑到故障暂态时段极短且继电保护动作速度快，故障特征分析时可以假定故障切除前风速不变。在此基础上，由于故障阻滞了有功功率的传输，故障后直驱风机产生的有功不能全部传送到网侧。卸荷电路保持了逆变器直流电容电压的稳定，并将多余电能释放。在直流电容电压恒定的情况下，逆变器向故障点注入的多为无功电流，且仅与控制策略和电压跌落程度有关，而与负荷电流无关。理论上，风机对故障点注入的电流与风机所处的地理位置有关。但由于直驱风机的弱馈特性，各风机感受到的电压跌落差别不大，对故障点的注入电流基本相同；虽然各风机距离故障点远近存在差异，但就电气量传输延迟对应的相角差而言，几乎可以忽略不计。综上分析，直驱电场无需分群建模，无需考虑负荷和地理位置影响。最后，仿真结果验证了理论分析的正确性。