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期刊號(hào)： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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用于直流微電網(wǎng)線路的新型不平衡保護(hù)研究

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用于直流微電網(wǎng)線路的新型不平衡保護(hù)研究

李星星，粟時(shí)平，龍坤，黃俊瑋，劉毅博，李洋濱
(長(zhǎng)沙理工大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410114)
 
    摘 要：直流微電網(wǎng)中所配置的線路保護(hù)需要兼顧速動(dòng)性與選擇性，為解決這一難題，提出了一種基于雙回供電線路的直流微電網(wǎng)線路保護(hù)方案。通過(guò)分析直流微電網(wǎng)雙回路供電下的線路故障特征，發(fā)現(xiàn)雙回路的供電形式能提供故障狀態(tài)下的不平衡信息，使得保護(hù)裝置通過(guò)基于單端測(cè)量獲取的電流信號(hào)量實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)，同時(shí)雙回路的供電方式采用本方案能清除線路的故障部分而不會(huì)影響供電。針對(duì)典型的極地故障，通過(guò)仿真的形式驗(yàn)證了所提保護(hù)方案的可行性。
    關(guān)鍵詞： 直流微電網(wǎng)；不平衡保護(hù)；雙回路供電；極地故障
    中圖分類號(hào)：TM711     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-3175(2024)05-0019-06
 
Research on Novel Imbalance Protection for DC Microgrid Lines
 
LI Xing-xing, SU Shi-ping, LONG Kun, HUANG Jun-wei, LIU Yi-bo, LI Yang-bin
（School of Electrical and Information Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China）
 
    Abstract: The line protection in DC microgrid needs to be both quick and selective. To solve this problem, a line protection scheme of DC microgrid based on double-circuit power supply line is proposed. In this paper, by analyzing the fault characteristics of the line under the double-circuit power supply of the DC microgrid, it is found that the power supply form of the double-circuit can provide imbalanced information under the fault state, so that the protection device can realize fault detection through the semaphore of current obtained based on the single-end measurement. Meanwhile, the power supply mode of the double-circuit can clear the fault part of the line without affecting the power supply. For typical polar faults, this paper verifies the feasibility of the proposed protection scheme through simulation.
    Key words: DC microgrid; imbalance protection; double circuit power supply; polar fault
 
參考文獻(xiàn)
[1] 劉曉雯，沈萬(wàn)芳，段培新，等. 新時(shí)代下煤炭資源枯竭型城市可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)[J] . 中國(guó)礦業(yè)，2020，29(12) ：75-82.
[2] 韓肖清，李廷鈞，張東霞，等. 雙碳目標(biāo)下的新型電力系統(tǒng)規(guī)劃新問(wèn)題及關(guān)鍵技術(shù)[J] . 高電壓技術(shù)，2021，47(9) ：3036-3046.
[3] 康重慶，杜爾順，李姚旺，等. 新型電力系統(tǒng)的“碳視角”：科學(xué)問(wèn)題與研究框架[J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2022，46(3) ：821-833.
[4] 李霞林，郭力，王成山，等. 直流微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2016，36(1) ：2-17.
[5] 李廣宇，甘宗躍，楊建明，等. 并聯(lián)多端直流輸電金屬回線站內(nèi)接地故障隔離策略研究[J] . 電工電氣，2021(2) ：34-39.
[6] 年珩，孔亮. 直流微電網(wǎng)故障保護(hù)技術(shù)研究綜述[J] .高電壓技術(shù)，2020，46(7) ：2241-2254.
[7] 孔亮. 直流微電網(wǎng)短路故障保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 杭州：浙江大學(xué)，2021.
[8] 朱童，余占清，曾嶸，等. 混合式直流斷路器模型及其操作暫態(tài)特性研究[J] . 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2016，36(1) ：18-30.
[9] 高媛，楊炳元，李東升. 柔性直流供電網(wǎng)絡(luò)的電流保護(hù)適用性分析[J]. 電工電氣，2021(7) ：17-23.
[10] SALOMONSSON D, SODER L, SANNINO A.Protection of Low-Voltage DC Microgrids[J].IEEE Transactions on Power Delivery，2009，24(3) ：1045-1053.
[11] MEGHWANI A. SRIVASTAVA S C, CHAKRABARTI S.A Nonunit Protection Scheme for DC Microgrid Based on Local Measurements[J].IEEE Transactions on Power Delivery，2017，32(1) ：172-181.
[12] 張偉亮，張輝，支娜，等. 環(huán)形直流微電網(wǎng)故障分析與保護(hù)[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2020，44(24) ：105-110.
[13] SATPATHI K, YEAP Y M, UKIL A, et al.Short-Time Fourier Transform Based Transient Analysis of VSC Interfaced Point-to-Point DC System[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics，2018，65(5) ：4080-4091.
[14] MONTOYA Rudy, POUDEL Binod P, BIDRAM Ali,et al . Microgrid fault detection using multiresolution analysis of traveling waves[J].International Journal of Electrical Power & Energy Systems，2022，135 ：107590.
[15] SAURABH Sharma, MANOJ Tripathy, LI Wang.A novel fault detection and classification scheme for DC microgrid based on transient reactor voltage with localized back-up scheme[J].International Journal of Electrical Power & Energy Systems，2022，142 ：108275.
[16] DHAR S, PATNAIK R K, DASH P K. Fault Detection and Location of Photovoltaic Based DC Microgrid Using Differential Protection Strategy[J].IEEE Transactions on Smart Grid，2018，9(5)：4303-4312.
[17] FLETCHER S D A, NORMAN P J, FONG K, et al.High-Speed Differential Protection for Smart DC Distribution Systems[J].IEEE Transactions on Smart Grid，2014，5(5) ：2610-2617.
[18] WANG S, ZHOU L, WANG T, et al.Fast protection strategy for DC transmission lines of MMC-based MT-HVDC grid[J].Chinese Journal of Electrical Engineering，2021，7(2) ：83-92.
[19] 張偉亮，張輝，支娜，等. 放射直流微電網(wǎng)短路故障保護(hù)策略[J]. 電力自動(dòng)化設(shè)備，2021，41(5) ：203-209.
[20] NIAN H, KONG L.Transient Modeling and Analysis of VSC Based DC Microgrid During Short Circuit Fault[J].IEEE Access，2019，7 ：170604-170614.