解天柱

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局）

0 引言

我國正處于科技發(fā)展階段，在人們?nèi)粘Ｉ钪猩俨涣藢萍籍a(chǎn)品的應(yīng)用，而各類科技產(chǎn)品的使用需要大量的電力支持，由此導(dǎo)致我國現(xiàn)在用電耗資巨大，進(jìn)而出現(xiàn)了電力匱乏的現(xiàn)象。風(fēng)力發(fā)電能夠有效解決我國用電方面存在的一些問題，但是其在具體應(yīng)用過程中，也有一些問題出現(xiàn)，而繼電保護(hù)的應(yīng)用能夠有效減少風(fēng)力發(fā)電存在的問題，為了促進(jìn)我國風(fēng)力發(fā)電的開發(fā)與發(fā)展，本文將就風(fēng)電接入對繼電保護(hù)的影響進(jìn)行分析，優(yōu)化繼電保護(hù)的使用。

1 大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)的影響

1.1 繼電保護(hù)的配置

電力系統(tǒng)運行過程中，需要對升壓變壓器進(jìn)行調(diào)整，在規(guī)模風(fēng)力發(fā)電接入的情況下，變電器匯合接地，這樣的操作會改變聯(lián)絡(luò)線的零序，并使得繼電保護(hù)器的靈敏度降低。若是安裝弱饋裝置能夠有效穩(wěn)定電力系統(tǒng)，保證電力系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定地運行，但是由于弱饋裝置的安裝需要花費的資金較多，導(dǎo)致很多企業(yè)單位并未安裝弱饋裝置，進(jìn)而造成電力系統(tǒng)無法穩(wěn)定運行的現(xiàn)象發(fā)生。雖然弱饋裝置的使用能夠有效提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但是由于其裝置使用不被大多數(shù)企業(yè)所應(yīng)用認(rèn)可，因此，還需繼續(xù)加深對繼電保護(hù)配置的研究。

1.2 電力系統(tǒng)的設(shè)計

大規(guī)模風(fēng)電接入時，電力系統(tǒng)的整體設(shè)計是否完善對其有著很大的影響作用。由于電力系統(tǒng)本身涉及到很多的設(shè)備設(shè)施，且具體執(zhí)行方案也多種多樣，因而導(dǎo)致在電力系統(tǒng)運行過程中，某些設(shè)備設(shè)施經(jīng)常配備到不合適的系統(tǒng)，從而對整個電力系統(tǒng)運行造成影響［1］。現(xiàn)在的電力系統(tǒng)的規(guī)模都比較龐大，若是運行過程中出現(xiàn)故障問題，可能會對整個電網(wǎng)造成巨大的影響，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，需要在設(shè)計執(zhí)行方案時，從整體電力系統(tǒng)的運行進(jìn)行考慮，使得設(shè)備設(shè)施能夠匹配到合適的操作方案。

目前我國大部分地區(qū)的配電網(wǎng)保護(hù)并沒有得到有效的改善，依舊采用先將變壓器升壓，后進(jìn)行電力傳輸?shù)姆绞竭B接變壓器與變電器，這樣的連接方式很容易使配電網(wǎng)出現(xiàn)故障，還可能出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象，其具體電力運行圖如下圖所示。

1.3 電力運行的狀態(tài)

在風(fēng)力發(fā)電中使用的發(fā)電機(jī)與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)有所不同，其使用的發(fā)電機(jī)是異步發(fā)電機(jī)。在電力系統(tǒng)運行時，無用功率會被異步發(fā)電機(jī)吸收，從而對整個電力系統(tǒng)的運行造成影響，使得整個電網(wǎng)運行呈現(xiàn)不穩(wěn)定的狀態(tài)。與此同時，外界因素也會對整個電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)有所影響，由于外界的風(fēng)力大小是不可控的條件因素，也就導(dǎo)致在整個電力系統(tǒng)運行過程中，其電力傳輸處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因而造成電力系統(tǒng)運行的不穩(wěn)定［2］。

圖 電力系統(tǒng)運行圖

除上述幾點之外，發(fā)電機(jī)型號、設(shè)備更換等方面也會影響電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，由于發(fā)電機(jī)的型號會影響諧波頻率，因此，也會使得電力系統(tǒng)運行處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

2 大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)的完善措施

大規(guī)模風(fēng)電接入會對繼電保護(hù)造成影響，接下來將就其存在的問題進(jìn)行分析，制定出一系列解決方法，以此保證電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。

2.1 針對性設(shè)計

大規(guī)模風(fēng)電接入會使得傳統(tǒng)的風(fēng)電系統(tǒng)運行不穩(wěn)定，因此，需要相關(guān)工作人員對電網(wǎng)運行方面存在的問題進(jìn)行深入剖析，從整體角度進(jìn)行觀察，了解電網(wǎng)運行的情況，并針對其運行特點以及運行過程中存在的問題制定設(shè)計方案，將電網(wǎng)運行中的設(shè)備設(shè)施匹配到合適的操作方案，減小大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)產(chǎn)生的影響，以此保障電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。

進(jìn)行電力系統(tǒng)設(shè)計時，需要具有一定的全面性，將風(fēng)電接入涉及的所有相關(guān)環(huán)節(jié)都考慮在內(nèi)，并為了避免事故發(fā)生，需要安排相關(guān)工作人員進(jìn)行管理，使得其能夠得到有效把控，保證每一環(huán)節(jié)都能夠正常運行。與此同時，還需要進(jìn)行預(yù)案制定，以便在出現(xiàn)突發(fā)情況時能夠及時進(jìn)行處理，保證電力系統(tǒng)能夠正常進(jìn)行電力輸出。

2.2 了解故障點

為了保障整個電力系統(tǒng)能夠順暢正常運行，需要了解風(fēng)電接入存在的故障問題，只有了解了相關(guān)故障原因后，才能夠有針對性地設(shè)計解決方案。因此，在實際解決風(fēng)電接入對繼電保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響時，需要將風(fēng)電接入過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行一一列舉，做好充足的準(zhǔn)備，明確其中存在的問題，并針對其問題特點制定合適的解決方案，在設(shè)置解決方案時，需要設(shè)計多個解決方案，不能在一棵樹上吊死，要盡量做到有備無患［3］。

若是在風(fēng)電接入過程中出現(xiàn)了跳閘的現(xiàn)象，就需要相關(guān)工作人員了解發(fā)生故障的具體情況進(jìn)行合理的方案設(shè)計，根據(jù)其跳閘故障的穿越要求將實施時間控制在100～125ms以內(nèi)，進(jìn)行多次零電壓穿越，以此減小大規(guī)模風(fēng)電接入對繼電保護(hù)產(chǎn)生的影響。

2.3 保護(hù)聯(lián)跳措施

若是在開展風(fēng)電接入工作的過程中出現(xiàn)了跳閘現(xiàn)象，可以采取聯(lián)跳的措施解決?？梢栽陲L(fēng)電機(jī)的兩側(cè)安裝保護(hù)聯(lián)跳裝置，但是安裝一定要在風(fēng)電機(jī)運行之前進(jìn)行安裝，并在安裝過程中將短路電流與繼電保護(hù)進(jìn)行連接，使得電路在出現(xiàn)故障問題時，能夠自動阻斷電流，以此保護(hù)電路［4］。

聯(lián)跳裝置的安裝為電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供了保護(hù)，即使出現(xiàn)跳閘事故，也能夠保證繼電保護(hù)不受其影響，電力系統(tǒng)依舊能夠進(jìn)行正常運轉(zhuǎn)，保證其運行的穩(wěn)定性。

電力系統(tǒng)的線路對用戶的用電傳輸有著直接影響，因此，為了保證用戶能夠擁有良好的用電體驗，電力系統(tǒng)故障不會對用戶日常生活造成影響，在出現(xiàn)事故時，可以采取切斷線路的方式，以此有效減小事故對用戶的影響。

2.4 開發(fā)電場集群線路

在風(fēng)電系統(tǒng)運行時，很容易出現(xiàn)風(fēng)電機(jī)短路的現(xiàn)象，在這種情況下，會出現(xiàn)無法提供短路電流的現(xiàn)象，從而造成事故發(fā)生。為了能夠解決這一問題，可以開發(fā)電場集群線路，使得風(fēng)電機(jī)出現(xiàn)短路現(xiàn)象時，能夠為電力系統(tǒng)提供電流，保障各個系統(tǒng)的正常運行，及其電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性［5］。

2.5 繼電保護(hù)與風(fēng)電場操作系統(tǒng)

為了改善風(fēng)電接入對繼電保護(hù)造成的影響，需要將風(fēng)電場操作系統(tǒng)與繼電保護(hù)進(jìn)行配合使用，雖然這兩者屬于不同的部門，但是在電力系統(tǒng)運行過程中，增強(qiáng)兩者之間的聯(lián)系有助于構(gòu)建電力繼電保護(hù)系統(tǒng)，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。同時，還需注意讓電場的操作系統(tǒng)與電網(wǎng)的保護(hù)系統(tǒng)相吻合，以此避免發(fā)生脫網(wǎng)故障。

3 結(jié)束語

風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用有效解決了我國用電耗資巨大的問題，雖然在應(yīng)用風(fēng)力發(fā)電的過程中仍存在某些問題，但在長時間探索下，已經(jīng)得出了相應(yīng)的解決對策。為了能夠提高我國風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展水平，需要不斷進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電的研究，對其運行使用及其技術(shù)方面提出創(chuàng)新，以此促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展進(jìn)步。