电网三相短路下光伏发电短路电流特性分析.pdf

第32卷第10期
计算机仿真
2015年10月
文章编号:1006-9348(2015)10-0140-04
电网三相短路下光伏发电短路电流特性分析
王瑞妙,欧阳金鑫2,高晋',郑迪2
(1.国网重庆市电力公司电力科学研究院,重庆401123
2.重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆4000)
摘要:随着分布式发电技术的发展,并网光伏发电得到越来越多的应用。光伏电源采用电力电子器件并网,其在电网故障下
的反映机理较之传统同步发电机有很大不同,由于光伏发电的故障特性尚不清楚,使得当前电网的保护和控制面临较大风
险。从光伏发电的并网控制模式出发,利用 PSCAD建立了光伏电源的仿真模型,并对电网三相短路下不同电压跌落时光伏
发电输出短路电流的特征进行了仿真对比,得到了光伏发电三相短路峰值和稳态短路电流随电压跌落程度、PI参数变化的
规律以及光伏电源故障输出与传统同步发电机的区别。
关键词:光伏发电;短路电流;三相短路;暂态仿真
中图分类号:TP391.9文献标识码:B
Analysis of Short-circuit Current Characteristics of Photovoltaic
Generation Under three-phase Short Circuit
WANG RUI-MIAOOUYANGJIN-XINGAO Jin.ZHENG Di
(1. Electric Power Research Institute, Chongqing Electric Power Company, Chongqing 401123, China;
2. State Key Laboratory of Power Transmission Equipment & System Security and New Technology
Chongqing University, Chongqing 400030, China
ABSTRACT: With the development of distributed generation, the grid-connected photovoltaic generations are ap-
plied widely. The photovoltaic generations are connected to the power grid by power electronic devices, which has
very different mechanism from traditional synchronous generators under grid faults. The protection and control of pow
er system are at risk because of unclear fault characteristics of photovoltaic generations. In this paper, the simulation
model of photovoltaic generations was built by PSCAD according to the grid-connected control mode of photovoltaic
generations. The changes of PI parameters were studied, and the conclusion is that the steady-state and the pea
short-circuit current vary with the voltage drop. The fault characteristies of ph
hotovoltaic generations were compare
with synchronous generators by simulation
KEYWORDS: Photovoltaic generation; Short-circuit current; Three-phase short-circuit; Transient simulation
等地区陆续建设和并网。与传统同步发电机不同,光伏发电
引言
采用电力电子器件作为并网接口,光伏电源的输出主要取决
随着化石能源的逐渐枯竭以及传统发电方式帯来的污于电力电子器件的调控和响应。随着并网容量的持续增加,
染日益尖锐,具有可持续性和环保优点的新能源发电的开发光伏发电将使得电网的运行特性,特别是电网故障下的暂态
应用已势在必行川。在政策和技术支持的共同驱动下,目前特性发生深刻变化。
光伏发电得到了越来越多的应用り。除了以分布式电源方
对电网的故障暂态过程进行分析,提取故障特征量的数
式接入配电网以外,大容量光伏发电站也在我国青海、新疆值和成分等特征,是电力系统保护和控制的基础。尽管光伏
发电接人对电网保护等的影响已得到普遍的认可,但是针
基金项目:国家自然基金(51407017);国家高技术研究发展计划(863对光伏发电接入后电网故障暂态的新特点,现有研究还较少
计划)(2011AO5A107)
涉及。文献[4]研究了在不同光照条件、不同电网故障时光
收稿日期:2014-12-10修回日期:2015-01-07
伏电源的动态特性,分析了故障对逆变器的影响,但没有考
万方数据