О моделировании ветровых электростанций для выбора состава и параметров настройки устройств релейной защиты при их интеграции в распределительные сети

摘要

В последние годы в России и мире наблюдается существенный рост темпов строительства генерирующих объектов на основе возобновляемых источников энергии. В соответствии со Схемой и программой перспективного развития электроэнергетики ЕЭС России к 2025 г. суммарная мощность объектов ВИЭ увеличится на 4,4 ГВт. В отдельных энергосистемах их доля в составе генерирующих мощностей превысит 15%. Получение достоверных результатов расчётов электрических режимов в сетях ветровых электростанций (ВЭС) и прилегающих распределительных сетях возможно только при использовании верифицированных моделей ветроэнергетических установок (ВЭУ). Корректное моделирование позволяет учесть влияние законов регулирования и алгоритмов управления общестанционного регулятора, систем автоматического управления инверторов ВЭУ, а также уставок защит инверторов на изменение параметров режима в сетях. Представлены результаты расчётов электрических режимов для реальной ВЭС, выполненные в программном комплексе PowerFactory, с анализом условий функционирования устройств релейной защиты (РЗ) при различном составе находящихся в работе ВЭУ. Выявлены риски некорректной работы устройств РЗ в сети ВЭС в различных схемно-режимных условиях. Даны рекомендации по изменению состава и параметров настройки устройств РЗ для обеспечения селективности и чувствительности их функционирования.