[发明专利]一种基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法

说明书

本发明公开了一种基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法，首先在待保护的风电场站送出线路的W、S侧分别安装相同的继电保护装置，每套继电保护装置独立测量本侧的三相电流值，并通过光纤信道获取对侧的三相电流值；每套继电保护装置根据获得的本侧和对侧同一时刻对应的相同时间窗长内的同名相电流采样值，计算获得肯德尔秩相关系数值；根据获得的每相肯德尔秩相关系数值与预设的保护整定值之间的关系，判定故障位置及故障类型，并采取相应的保护措施。该方法不受风电场站机组类型、装机容量、运行方式的影响，能够实现全线速动，且在高阻故障下仍具有较高灵敏度，同时避免了区内故障时传统保护灵敏度下降甚至拒动的情况。

技术领域

本发明涉及风电场站技术领域，尤其涉及一种基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法。

背景技术

由于我国风电资源与电力负荷呈现逆向分布，风电电源一般由35kV汇集系统汇聚，并集中升压并入220kV系统，经架空输电线路外送，保护不正确动作对风电电源的影响范围很大，可能导致一个或多个场站所有的风电机组脱网。为了提高风电利用的安全性，需要电网继电保护可靠、快速地切除故障，所以研究风电场站集中式并网送出线路的保护具有重要意义。

风电电源的出力具有波动性、随机性等特征导致故障特征量提取困难，且由于在发电原理、控制方式和并网方式上不同于同步发电机，其短路电流特性与同步发电机截然不同。上述原因导致传统的基于工频相量幅值、相位比较的传统保护原理出现灵敏度下降的适应性问题，甚至存在误、拒动风险，因此有必要根据新风电电源短路电流特征构造适用于风电场站场站集中式并网送出系统的保护新方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法，该方法不受风电场站机组类型、装机容量、运行方式的影响，能够实现全线速动，且在高阻故障下仍具有较高灵敏度，同时避免了区内故障时传统保护灵敏度下降甚至拒动的情况。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法，所述方法包括：

步骤1、在待保护的风电场站送出线路的W、S侧分别安装相同的继电保护装置，每套继电保护装置独立测量本侧的三相电流值，并通过光纤信道获取对侧的三相电流值；

步骤2、然后每套继电保护装置根据获得的本侧和对侧同一时刻对应的相同时间窗长内的同名相电流采样值，计算获得肯德尔秩相关系数值；

步骤3、根据获得的每相肯德尔秩相关系数值与预设的保护整定值之间的关系，判定故障位置及故障类型，并采取相应的保护措施。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，上述方法不受风电场站机组类型、装机容量、运行方式的影响，能够实现全线速动，且在高阻故障下仍具有较高灵敏度，同时避免了区内故障时传统保护灵敏度下降甚至拒动的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法流程示意图；

图2为本发明所举实例风电场站集中式并网送出线路拓扑及故障位置示意图；

图3为本发明所举实例中风电场站集中式并网送出线路继电保护装置的连接示意图；

图4为本发明所举实例中继电保护装置动作逻辑示意图；

图5为本发明所举实例继电保护装置RTDS动模实验示意图。

具体实施方式