逆变型分布式电源对配电网短路电流影响的研究

"该文研究了带有低电压穿越特性的逆变型分布式电源(IIDG)对配电网短路电流的影响。IIDG的大规模接入改变了配电网的电气特性，使得传统的短路电流计算方法不再适用，给继电保护整定带来挑战。文章首先分析了IIDG的低电压穿越特性和控制策略，然后提出了适用于单个和两个IIDG情况下的配电网短路电流计算通用方法。这种方法将IIDG等效为正序网络中的压控电流源，并通过建立故障时的等效电路图或复合序网图，推导出短路电流计算公式。通过PSCAD仿真验证了该方法的准确性，并利用MATLAB分析了短路电流随系统参数和IIDG容量变化的一般规律。" 本文主要讨论了逆变型分布式电源（IIDG）在配电网中的应用及其对短路电流计算的影响。随着可再生能源的普及，IIDG（如光伏和风力电站）成为电力系统的重要组成部分。然而，它们的接入改变了配电网的结构，使得传统的保护措施面临挑战，特别是短路电流的计算和保护整定。 作者首先介绍了IIDG的特征，特别是其低电压穿越（LVRT）能力，这是它能够在系统电压降低时继续运行的关键特性。IIDG通常采用基于电压正序分量的控制策略，可以灵活调整有功和无功功率输出。在系统故障时，这种控制策略会影响短路电流的大小和方向。 为了应对这一问题，文章提出了一种新的计算方法，将IIDG等效为一个仅存在于正序网络中的压控电流源。通过分析不同类型的故障条件下的等效电路，作者构建了短路电流计算方程，并推导出相应的计算公式。这种方法不仅适用于单个IIDG的情况，还扩展到了含有两个IIDG的配电网。 通过PSCAD仿真验证，该方法准确地反映了含IIDG配电网的短路电流行为。此外，利用MATLAB，作者进一步研究了短路电流如何随着系统参数（如线路阻抗、IIDG容量）的变化而变化，揭示了其中的一般规律。 该研究为含IIDG配电网的短路电流计算提供了理论基础，有助于优化继电保护的整定，确保系统的稳定运行。同时，其方法论对于理解和预测分布式电源大规模接入后配电网的动态行为具有重要的指导意义。