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科学研究

全国首台新能源储能并网线路快速时域距离保护装置在津成功挂网试运行

2023-05-09

2023年5月9日,由天津大学国家储能技术产教融合创新平台、国网天津市电力公司、天津凯发电气联合研发的时域距离保护装置在110kV丰台风电场完成试运行检查,标志着我国首套新能源与储能并网线路快速时域距离保护装置成功挂网试运行。



据现场试验人员介绍,本套时域距离保护装置通过了原理仿真验证、静态试验验证、数字动模试验验证、出厂试验和现场调试等多个环节,科学全面验证了保护原理的可行性和装置的可靠性,为后续时域距离保护装置在新能源并网线路的全面推广应用提供了技术和实践基础。

据了解,风光新能源和储能装置故障响应迥异于传统同步电源,具有显著的频偏、弱馈特征,传统距离保护动作性能面临严峻挑战。目前国内外新能源场站并网线路一般在场站侧退出距离I段,仅配置低频、低压解列装置,当电网发生故障后无选择性动作跳闸,新能源电源解列脱网。随着新能源并网规模增大,单次电网扰动导致多个新能源场站同时脱网事件时有发生。



天津大学李斌教授团队联合国网天津市电力公司、天津凯发电气组成产学研攻关团队,开展快速时域距离保护原理研究、装置研发与示范应用工作。首创了基于拟合误差权重累积的快速时域距离保护新原理,揭示了模型偏差、整型运算与计算误差的耦合关系与影响机理,攻克了零序分量整型舍入偏差导致保护误动的技术难题。经多次实验测试,保护动作时间小于25ms,实现了新能源与储能并网线路故障的快速识别与隔离,确保并网线路区外故障时可靠不动作,提高了新能源场站的抗扰动能力,缩小了故障后停电范围,为新型电力系统安全稳定运行提供有力技术支撑。