摘要:在含T接逆变电源 (Inverter Based Resources,IBRs)配电系统场景下,跟网型与构网型IBR的控制策略差异导致故障电流呈现多源耦合非线性特性,现有保护面临误动/拒动风险。本文提出基于等效IBR序阻抗相角区间的自适应纵联阻抗方法。首先依据IBR故障穿越控制策略,量化并网点电压与跟网型和构网型IBR正序输出电流的相角差区间,分析负序网络下IBR的等值阻抗形式,统一等效不同类型IBR在序网络下的阻抗相角区间,实现故障特征与源端控制解耦。继而构建基于T接点估计电压与差动电流相角差的自适应正序阻抗保护判据,并针对不对称高阻故障提出负序阻抗相角累加和乘积极性的附加保护判据,提升保护速动性及抗过渡电阻能力。仿真结果表明,所提保护方案最快可在8ms内识别故障,耐受500Ω高阻故障,无需采样数据同步,且不受IBR类型和容量影响。
文章目录
0 引言
1 配电系统故障特征分析
1.1 跟网型IBR故障输出特性
1.2 构网型IBR故障输出特性
1.3 配电线路故障特征分析
1.3.1 区内故障
1.3.2 区外故障
2 基于序阻抗相角分布差异的纵联保护
2.1 保护启动
2.2 故障识别判据
2.2.1 正序阻抗相角判据
2.2.2 负序阻抗附加判据
3 保护影响因素分析
3.1 保护时间
3.2 IBR故障控制切换过程
3.3 同步误差
3.4 过渡电阻
3.5 T接IBR容量
4 仿真验证
4.1 故障判据正确性验证
4.1.1 正序阻抗