По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 31.1.02

Превентивная оценка мощности короткого замыкания на основе измерений синхрофазора

Баглейбтер О. Дженерал Электрик, Соединенное Королевство, Е-mail: oleg.bagleybter@ge.com
Чеботарь С. Дженерал Электрик, Соединенное Королевство, Е-mail: oleg.bagleybter@ge.com
Натир Аль-Ашвал Дженерал Электрик, Соединенное Королевство, Е-mail: oleg.bagleybter@ge.com

Традиционно планирование сетей передачи данных основывается на мощности короткого замыкания (SCC) для оценки поддержки напряжения в случае помех, создаваемых в основном синхронными машинами. SCC должен быть достаточно низким, чтобы избежать повреждения оборудования, но достаточно высоким для правильной работы защиты и обеспечения быстрого восстановления напряжения. Поскольку энергосистема включает в себя большую долю электронного преобразования мощности, традиционное определение SCC и приближение к тому, что значение представляет собой неисправность и условия после сбоя, менее надежны. Во время сбоев в системе вклад подключенных к PE блоков в ток повреждения значительно отличается от вклада синхронных генераторов из-за номинальных токов полупроводников в преобразователях по сравнению с вкладом собственного тока повреждения от синхронной генерации.

Литература:

1. South Australia System Strength Assessment, published September 2017. – https://www.aemo.com.au/-/media/Files/ Media_Centre/2017/South_Australia_System_Strength_Assessment.pdf

2. PPA Energy: “NIC Competition Final Interrogation Report, South East Smart Grid, submitted by National Grid Electricity Transmission PLC”, submitted to Ofgem, 6/10/2014. – https://www.ofgem.gov.uk/ ofgem-publications/91442/redactednicfinalinterrogationreportsesg.pdf

3. Pedersen K.O.H., Nielsen A.H. and Poulsen N.K. Short-circuit impedance measurement // IEE Proc-Gener. Transm. Distr. – 2003. – Vol. 150. – No. 2.

Power electronic converters help to support voltage while the network voltage is near its nominal value. However, during a fault, power electronic converters can supply no more than their current ratings, and the current they supply during a fault will be much smaller than a synchronous machine of similar rated capacity (in absence of any explicit grid code requirements, each model of converter delivers a short-circuit current of its own). Thus, a power electronic converter will provide very little contribution to Short Circuit Capacity in the faulted system.

Therefore, we can no longer use a common terminology for two fundamentally different characteristics:

1. Current that would flow into a fault at the given bus (the short-circuit capacity).

2. Change of voltage in response to P/Q load changes with no fault, at near-nominal voltage.

It is proposed that the following terminology should be used for the nonfault, near-nominal voltage characteristics:

1. System Impedance (in Ohms or per unit).

2. System Strength (in MVA).

System impedance ZSYS is the effective impedance of the network from power sources to the load bus. This is traditionally expressed as Short Circuit Capacity (SCC) in units of MVA, as an ideal voltage source (VS ) multiplied by the current that would flow from the network into a fault at the bus being assessed.

In general, an equivalent impedance ZSYS and the associated System Strength [1] in MVA is a useful measure of the ability to maintain a stable voltage at the load bus. Changes in active and reactive power of the load will influence the load bus voltage less when ZSYS is small and the System Strength is high, compared with a larger influence on the voltage when ZSYS is high and the System Strength is low. However, using an equivalent impedance is a very simplified representation of a complex and non-linear power system, and in reality the Thevenin equivalent parameters in Figure 1 vary with the condition of the power system. This nonlinearity is becoming more significant as synchronous generation is displaced by power electronic converters.

Для Цитирования:
Баглейбтер О., Чеботарь С., Натир Аль-Ашвал, Превентивная оценка мощности короткого замыкания на основе измерений синхрофазора. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. 2021;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: