基于时域电压推算比较的风电场送出线路保护新算法

李煜; 李志为; 刘鸿基; 肖成东; 王勇; 谭力铭

doi:10.3969/j.issn.1008-0198.2026.01.005

欢迎来到能源电力期刊网！

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于时域电压推算比较的风电场送出线路保护新算法

电网运行与控制 | 更新时间：2026-03-11

- 基于时域电压推算比较的风电场送出线路保护新算法
- Protection Algorithm for Wind Farm Outgoing Lines Based on Time-Domain Voltage Calculation and Comparison
- 湖南电力 2026年46卷第1期页码：40-46
- 作者机构：
  
  1. 国网湖南省电力有限公司郴州供电分公司,湖南,郴州,423000
  2. 国网湖南省电力有限公司电力科学研究院,湖南,长沙,410208
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.3969/j.issn.1008-0198.2026.01.005
  中图分类号： TM773.1
- 网络首发：2026-03-10，
  
  纸质出版：2026-03-10
- 稿件说明：
移动端阅览
李煜, 李志为, 刘鸿基, 肖成东, 王勇, 谭力铭. 基于时域电压推算比较的风电场送出线路保护新算法[J]. 湖南电力, 2026, 46(1): 40-46.

LI Yu, LI Zhiwei, LIU Hongji, et al. Protection Algorithm for Wind Farm Outgoing Lines Based on Time-Domain Voltage Calculation and Comparison[J]. 2026, 46(1): 40-46.
李煜, 李志为, 刘鸿基, 肖成东, 王勇, 谭力铭. 基于时域电压推算比较的风电场送出线路保护新算法[J]. 湖南电力, 2026, 46(1): 40-46. DOI： 10.3969/j.issn.1008-0198.2026.01.005.

LI Yu, LI Zhiwei, LIU Hongji, et al. Protection Algorithm for Wind Farm Outgoing Lines Based on Time-Domain Voltage Calculation and Comparison[J]. 2026, 46(1): 40-46. DOI： 10.3969/j.issn.1008-0198.2026.01.005.

摘要

针对大规模风电接入电力系统后

传统线路保护算法难以适配系统特性变化的问题

提出一种基于时域电压推算比较的风电场送出线路保护方法。首先

基于电阻电感模型（resistor inductor based model

RL模型)构建线路电压的时域推算模型

分别求解线路中特征点的电压值。随后通过对两点电压推算结果的波形进行相关性分析

实现故障的精准识别。本文方法采用时域全量分析思路

可有效克服风电系统中撬棒动作、过渡电阻影响及风电场弱馈等特殊工况带来的干扰。为验证算法的性能

在RSCAD仿真平台搭建双馈风电场并网模型开展仿真分析

结果表明所提保护方法能够准确识别故障

验证了其有效性与适应性。

Abstract

To address the issue that traditional line protection algorithms are difficult to adapt to changes in system characteristics after large-scale wind power integration into the power system

a protection method for wind farm outgoing lines based on time-domain voltage calculation and comparison is proposed. First

a time-domain calculation model of line voltage is constructed based on the resistor inductor based model

and the voltage values of characteristic points in the line are respectively solved. Then

through the correlation analysis of the waveform of the voltage calculation results at two points

the fault can be accurately identified. Adopting the time-domain full-scale analysis approach

this method can effectively overcome interference caused by special operating conditions in wind power systems

such as crowbar activation

the influence of transition resistance

and weak feed-in from wind farms. To verify its performance

a doubly-fed induction generator(DFIG) wind farm grid-connected model is built on the RSCAD simulation platform for simulation analysis. The results show that the proposed protection method can accurately identify faults

verifying its effectiveness and adaptability.

关键词

Keywords

references

张丽英,叶廷路,辛耀中,等. 大规模风电接入电网的相关问题及措施[J]. 中国电机工程学报,2010,30(25):1-9.

韩璐,李凤婷,王春艳,等. 风电接入对继电保护的影响综述[J]. 电力系统保护与控制,2016,44(16):163-169.

韩伟,张宇轩,郝高锋,等. 双馈风机送出线路的暂态响应特征及保护适应性分析[J]. 电工电能新技术,2025,44(2):24-32.

张保会,王进,原博,等. 风电接入对继电保护的影响(四):风电场送出线路保护性能分析[J]. 电力自动化设备,2013,33(4):1-5,11.

张保会,张金华,原博,等. 风电接入对继电保护的影响(六):风电场送出线路距离保护影响分析[J]. 电力自动化设备,2013,33(6):1-6.

王婷,李凤婷,何世恩. 影响风电场联络线距离保护的因素及解决措施[J]. 电网技术,2014,38(5):1420-1424.

黄涛,陆于平,凌启程,等. 撬棒电路对风电场侧联络线距离保护的影响及对策[J]. 电力系统自动化,2013,37(17):30-36.

龙雪梅,严亚兵,丁禹,等. 基于RTDS建模的分布式光伏对配电网影响研究[J]. 湖南电力,2022,42(1):94-99.

贾顺顺,陈兴钰,夏永强,等. 光伏新能源并网对继电保护的影响[J]. 自动化应用,2024,65(S1):56-58.

翟佳俊,张步涵,谢光龙,等. 基于撬棒保护的双馈风电机组三相对称短路电流特性[J]. 电力系统自动化,2013,37(3):18-23.

王兴国,于溯,周泽昕,等. 新能源电源控制故障响应对交流线路距离保护影响分析[J]. 电网技术,2024,48(9):3834-3843.

陈琳浩,张金华,都劲松,等. 采用电压极化的比相式距离保护用于双馈式风电场送出线路适用性分析[J]. 电力自动化设备,2016,36(9):74-79.

HOOSHYAR A,AZZOUZ M A,El-SAADANY E F. Distance protection of lines connected to induction generator-based wind farms during balanced faults[J]. IEEE Transactions on Sustainable Energy,2014,5(4):1193-1203.

裘愉涛,潘武略,倪传坤,等. 风电场送出线等传变距离保护[J]. 电力系统保护与控制,2015,43(12):61-66.

王晨清,宋国兵,汤海雁,等. 选相及方向元件在风电接入系统中的适应性分析[J]. 电力系统自动化,2016,40(1):89-95.

黄涛,陆于平. 投撬棒后双馈风机暂态电势的变化特性分析[J]. 电网技术,2014,38(10):2759-2765.

HOOSHYAR A,AZZOUZ M A,EL-SAADANY E F. Three-phase fault direction identification for distribution systems with DFIG-based wind DG[J]. IEEE Transactions on Sustainable Energy,2014,5(3):747-756.

段建东,崔帅帅,刘吴骥,等. 基于电流频率差的有源配电网线路保护[J]. 中国电机工程学报,2016,36(11):2927-2934.

王晨清,宋国兵,徐海洋,等. 适用于风电接入系统的相电压暂态量时域选相新原理[J]. 电网技术,2015,39(8):2320-2326.

钱磊. 双馈风机控制方式对继电保护动作的影响研究[J]. 应用能源技术,2022,32(10):28-30.

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

风电场送出线距离保护误动原因分析及对策

基于GOOSE通信的风电场快速调压控制策略研究

风电场导线经济截面计算方法