大規模風電接入的繼電保護問題探討

石慶松（國網安徽省電力公司池州供電公司，安徽池州247100）

大規模風電接入的繼電保護問題探討

石慶松（國網安徽省電力公司池州供電公司，安徽池州247100）

繼電保護工作是否做好關系到電網是否能安全穩定的運行。同樣繼電保護也是電能能穩定高效的傳輸和利用等重大保障。但是由于近年來環境問題的日益加重，能源問題日益突出。高效，無污染的可再生能源也正在不斷地越來越受到人們的重視社會的關注，所以對于其大規模的被運用到電力系統中來，也是社會發展的必然趨勢；然而在大規模接入的同時也必然會有一系列相關技術問題的產生，從而使得電力系統的運行方式出現變化。所以本文就大規模的風電接入的繼電保護問題進行簡單的探討。

繼電保護；電力系統；電網；故障

1 大規模風電接入的繼電保護重要性分析

繼電保護是保證電力系統安全運行的關鍵設備，在電網系統中能快速的識別、切除故障，對保障電網運行安全性、及時隔離故障發揮著重要作用。風力發電是我國未來能源生產的主要方式，隨著大規模風力發電模式的應用與推廣，必然會改變傳統的電力系統運行特征，帶來諸多繼電保護問題。因此，對現階段工作人員而言，在當前工作中，要做好對大規模風電接入繼電保護相關問題的研究，為實現風電生產的安全運行奠定基礎。

關于整個電力系統的良好運行需要各個環節都做好工作的機能銜接，培養優質的管理團隊和建筑施工團隊，制定優質的建筑工程方案，采用先進的科學技術和先進技術設備等各個方面來著手。并將繼電保護工作落到實處，加強日常對電力系統的維修檢查和故障排除，為保障人們日常生活的順利進行以及社會經濟的發展和社會和諧的進一步實現做好基礎工作。

2 關于繼電保護問題的現狀

具體問題具體分析，大規模的風電接入對于整個電力系統的影響運行方式肯定會有很大的改變，這就和我們傳統的工作運行模式有很大的而差別。所以這就要求我們在實際操作的過程中秉承具體問題具體分析的原則來工作。因為它會影響著我們的日常生產生活的正常進行。這和我們以往傳統的小型風力發電那樣我們需要考慮的問題是不一樣的，我們需要更加全面清楚地顧及到各個方面出現的或者可能出現的問題。就如傳統的技術方法是否能夠適應我們這種大規模風電接入的方式也是我們需要充分考慮的問題。所以本文就大規模風電接入的繼電保護問題從風電場和風電機組的故障特征分析、風電場集電線路與網絡的繼電保護問題以及大規模風電接入輸電網的繼電保護問題這三個方面做一個簡單分析。

3 大規模風電接入的繼電保護問題的三個方面

3.1 關于風電場集電線路和網絡的繼電保護問題

目前許多大型的風電場基本上都是采用的35kV的電壓等級，它與傳統的方式最根本的差別就在于它的電源分布的不同。配合電網保護設備之間的時間配合問題，繼電器應運而生。它的優點在于能夠自適應故障類型，風電出力自適應和短路電流水平的自適應。通過及時的保障隔離問題故障源來保護風電場的正常運行。

3.2 分析風電場和風機電組的故障特征

與傳統的方式相比，風電機組具有工作原理簡單，時間常數小以及穩定性更好等特征。而電力系統的傳統方式關于繼電保護工作的處理方法和研究深度上還是和風電機組有一定的差距的。因為風電機組所采用的同步發電機相比傳統的工作原理，是目前最為理想的方式。

3.3 大規模風電接入輸電網的繼電保護問題

隨著大規模的風電接入，所以集中長距離的輸送風能的方式也是社會發展的必經之路。所以這也是風能相關工作人員必須解決和克服的一大難題。作為一種特殊的電源形式，風電對于輸電網在促進效率提高的同時也帶來了一些問題，因為傳統的繼電保護方式并不一定也適用于今天的這種風電輸送形式。作為一個整體來看，它于風電場的那種內部集電線保護的方式不同，必須將高壓電網的聯絡線保護以一個整體的形象來看待。

4 研究方向及應對方法

（1）重視電網繼電保護和風電場自動控制系統與安全自動裝置的配合。風電場的低電壓穿越控制，風電場繼電保護的定值和時限都需要和電網的保護進行緊密的配合。

（2）加強對風電場集電線路保護原理的而開發研究。風電場集電線路短路故障會影響風電機組或者群母線電壓的降低，這樣對于快速響應的現代風電機組而言，如故障不及時切除，一定會出現大面積的脫網事故現象。

（3）建立故障研究分析團隊。對于故障的特征分析是我們做好繼電保護工作的基礎。一旦遇故障，及時進行研究和緊急處理。在最快的時間內解決出現的故障問題以免影響到人民的生產生活，影響社會的發展和社會和諧的進一步實現。

5 結語

隨著社會經濟的飛速發展，能源問題日益突出和環境問題日益加重的今天。干凈、高效、無污染的風能是我們可以充分利用的一種能源。所以大規模的風電集中接入也是必然趨勢，但是大規模風電接入的繼電保護問題所帶來的問題也是我們無可避免必經之路。怎樣才能做好大規模風電接入的繼電保護問題這項光榮而艱巨的工作，是我們政府、企業以及我們個人需要充分考慮的課題。做好大規模風電接入的繼電保護問題，對于社會經濟的發展以及人民生活水平的提高以及社會和諧的發展都具有重大的現實意義。

［1］張魯華.關于風力發電系統的研究［J］.電力系統的保護和控制，2010（38）：40～44.

［2］何陸慶.風電場接入電力系統研究的新進展［J］.電網技術，2007（30）：16～23.

［3］王偉勝.大規模風電接入的繼電保護問題探討［J］.國家電網，2010，8.

TM614

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2095-2066（2016）29-0077-01

2016-9-28