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記者5月25日從國(guó)網(wǎng)天津電力獲悉，被譽(yù)為新能源防脫網(wǎng)“黑科技”的全國(guó)首臺(tái)新能源并網(wǎng)線路快速時(shí)域距離保護(hù)裝置，近日在天津市寧河區(qū)110千伏豐臺(tái)風(fēng)電場(chǎng)平穩(wěn)掛網(wǎng)運(yùn)行。該裝置實(shí)現(xiàn)了新能源場(chǎng)站并網(wǎng)線路故障快速識(shí)別與隔離，提高了新能源場(chǎng)站的抗擾動(dòng)能力。

天津電網(wǎng)是典型的城市電網(wǎng)，新能源并網(wǎng)點(diǎn)相對(duì)集中，風(fēng)電、光伏等新能源故障響應(yīng)不同于傳統(tǒng)火力機(jī)組，當(dāng)電網(wǎng)故障發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，就會(huì)觸發(fā)頻率電壓解列裝置，為保證正常供電，從而將受到擾動(dòng)的新能源場(chǎng)站暫時(shí)隔離。“也就是說(shuō)，一條輸電線上可能同時(shí)連接著多座新能源發(fā)電站，如果新能源并網(wǎng)線路附近的電網(wǎng)發(fā)生故障擾動(dòng)，會(huì)對(duì)新能源場(chǎng)站的發(fā)電出力造成影響。”國(guó)網(wǎng)天津電科院研發(fā)人員袁中琛說(shuō)。

為解決這一問(wèn)題，2022年，在國(guó)網(wǎng)天津電力調(diào)度控制中心的組織下，國(guó)網(wǎng)天津電科院、寧河供電公司聯(lián)合天津大學(xué)等產(chǎn)學(xué)研單位，開(kāi)展快速時(shí)域距離保護(hù)原理研究、裝置研發(fā)與示范應(yīng)用。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)2年時(shí)間，首創(chuàng)了基于擬合誤差權(quán)重累積的快速時(shí)域距離保護(hù)新原理，提出了模型偏差下的測(cè)距結(jié)果快速穩(wěn)定性收斂方法，攻克了零序電流分量整型舍入偏差導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)的技術(shù)難題，并研制了全國(guó)首臺(tái)新能源并網(wǎng)線路快速時(shí)域距離保護(hù)裝置，提高了新能源場(chǎng)站抗擾動(dòng)能力，縮小了故障后停電范圍，為新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有力技術(shù)支撐。

“安裝了快速時(shí)域距離保護(hù)裝置，就好比給新能源場(chǎng)站裝上了‘故障測(cè)距儀’，能夠快速測(cè)算出故障發(fā)生位置到新能源場(chǎng)站的距離，從而準(zhǔn)確地對(duì)故障進(jìn)行隔離。”國(guó)網(wǎng)天津電力調(diào)度控制中心保護(hù)處處長(zhǎng)張永伍介紹，而且這種測(cè)距技術(shù)不受新能源種類和運(yùn)行狀態(tài)影響，無(wú)論風(fēng)力大小、陽(yáng)光強(qiáng)弱都能獲得準(zhǔn)確的測(cè)距結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)新能源場(chǎng)站并網(wǎng)線路故障的準(zhǔn)確識(shí)別與快速隔離。

目前，在風(fēng)電場(chǎng)掛網(wǎng)的快速時(shí)域距離保護(hù)裝置運(yùn)行安全穩(wěn)定，全面通過(guò)了原理仿真驗(yàn)證、靜態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證、數(shù)字動(dòng)模試驗(yàn)驗(yàn)證、出廠試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試等多個(gè)環(huán)節(jié)，科學(xué)準(zhǔn)確驗(yàn)證了保護(hù)原理可行性和裝置可靠性。

“過(guò)去，每當(dāng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行因電壓波動(dòng)發(fā)生解列等異常情況后，我們都需要大半天時(shí)間來(lái)檢查設(shè)備和恢復(fù)發(fā)電，在運(yùn)維檢修環(huán)節(jié)耗費(fèi)大量的人力和物力。現(xiàn)在有了這臺(tái)裝置，能夠有效降低我們風(fēng)電場(chǎng)的解列次數(shù)，提高風(fēng)電機(jī)組的持續(xù)并網(wǎng)運(yùn)行可靠性，向電網(wǎng)供應(yīng)的綠電更多了，經(jīng)濟(jì)效益自然就提高了。”天津?qū)幒?10千伏豐臺(tái)風(fēng)電站站長(zhǎng)趙立剛說(shuō)。

下一步，國(guó)網(wǎng)天津電力研發(fā)團(tuán)隊(duì)將根據(jù)積累的運(yùn)行數(shù)據(jù)，繼續(xù)提升裝置運(yùn)行穩(wěn)定性、優(yōu)化保護(hù)算法，為后續(xù)快速時(shí)域距離保護(hù)裝置在新能源并網(wǎng)線路的全面推廣應(yīng)用提供保障。

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