Suzhou Electric Appliance Research Institute
期刊號： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

Article retrieval

文章檢索

首頁 >> 文章檢索 >> 往年索引

基于ATP-EMTP的海上風(fēng)電送出海纜工頻過電壓仿真分析

來源：電工電氣發(fā)布時(shí)間：2024-07-02 15:02 瀏覽次數(shù)：308

基于ATP-EMTP的海上風(fēng)電送出海纜工頻過電壓仿真分析

何發(fā)武1，鄧婧1，盧賡2
(1 廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 511300;
2 中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東 廣州 510663)
 
    摘 要：海底長電纜線路的充電電容較高，在不同的運(yùn)行工況下會產(chǎn)生較嚴(yán)重的過電壓，而在高抗退出運(yùn)行情況下，陸上架空送出線路故障產(chǎn)生的過電壓會傳送至海底電纜。結(jié)合工程實(shí)際，基于 ATPEMTP 軟件對某海上風(fēng)電場 220 kV 送出海纜及架空線路進(jìn)行建模，對不同運(yùn)行工況下送出海纜工頻過電壓、送出架空線路短路故障及斷線故障時(shí)的海纜工頻過電壓進(jìn)行仿真計(jì)算，結(jié)果表明，合理的高抗配置方案可有效降低海上風(fēng)電送出海纜的工頻過電壓水平。
    關(guān)鍵詞： 海底電纜；工頻過電壓；海上風(fēng)電；ATP-EMTP 軟件
    中圖分類號：TM247 ；TM614     文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B     文章編號：1007-3175(2024)06-0035-05
 
Simulation and Analysis of Power Frequency Overvoltage of Offshore Wind
Power Transmission Submarine Cable Based on ATP-EMTP
 
HE Fa-wu1, DENG Jing1, LU Geng2
（1 Guangzhou Railway Polytechnic, Guangzhou 511300, China;
2 China Energy Engineering Group Guangdong Electric Power Design Institute Co., Ltd, Guangzhou 510663, China）
 
    Abstract: The charging capacitance of the submarine long cable line is high, which will produce more serious overvoltage under different operating conditions, and in the case of high resistance exit operation, the overvoltage generated by the fault of the onshore overhead transmission line will be transmitted to the submarine cable. Combined with the actual engineering, based on the ATP-EMTP software, the 220 kV transmission submarine cable and overhead line of an offshore wind farm were modeled, and simulating and calculating the power frequency overvoltage of the submarine cable when the power frequency overvoltage, the overhead line short circuit fault and the disconnection fault of the submarine cable under different operating conditions. The results showed that a reasonable high resistance configuration scheme can effectively reduce the power frequency overvoltage level of offshore wind power transmission cable
    Key words: submarine cable; power frequency overvoltage; offshore wind power; ATP-EMTP software
 
參考文獻(xiàn)
[1] 林晨曦，陳小月，文習(xí)山，等.220 kV 海上風(fēng)電場混合輸電線路工頻過電壓研究[J] . 水電能源科學(xué)，2020，38(2) ：197-201.
[2] 金作林，陳小月，文習(xí)山，等. 海上風(fēng)電場 220 kV 海底長電纜送出線工頻及操作過電壓研究[J]. 電瓷避雷器，2020(1) ：47-53.
[3] 王霄鶴，楊海超，宋爽，等. 海上風(fēng)電場經(jīng) 66 kV 海纜送出系統(tǒng)過電壓機(jī)理[J] . 中國電力，2023，56(11) ：29-37.
[4] 周文婷，唐文虎，辛妍麗，等. 海上風(fēng)電場真空斷路器投入并聯(lián)電抗器的過電壓及防護(hù)[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2018，42(3) ：77-83.
[5] 孫艷霞，方是文，李震. 海上風(fēng)電經(jīng)交流電纜匯集送出系統(tǒng)暫態(tài)無功電壓建模及特性分析[J] . 中國電力，2022，55(4) ：166-174.
[6] 羅紅梅，申旭輝，董立，等. 采用交流海纜接入的海上風(fēng)電場無功配置方法[J] . 電力電容器與無功補(bǔ)償，2021，42(6) ：1-10.
[7] 樊肖杰，遲永寧，馬士聰，等. 大規(guī)模海上風(fēng)電接入電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究及應(yīng)用[J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2022，46(8) ：2859-2870.
[8] 張文君，王爽，陳小月，等. 海上風(fēng)電場經(jīng)海底電纜送出系統(tǒng)的并聯(lián)電抗器配置方案[J] . 高壓電器，2022，58(1) ：38-45.
[9] 方梓熙，蔡旭，史先強(qiáng)，等. 混合型海上風(fēng)電直流換流器的拓?fù)鋬?yōu)化與控制[J] . 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2021，41(24) ：8546-8559.
[10] 王德友，王荀，李遠(yuǎn). 海上風(fēng)電交流送出無功補(bǔ)償配置方案研究[J]. 電工電氣，2023(11) ：41-44.
[11] 金硯秋，張哲任，吳宏遠(yuǎn)，等. 基于構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機(jī)組和二極管整流單元的海上風(fēng)電場黑啟動策略[J]. 高電壓技術(shù)，2023，49(9) ：3730-3740.
[12] 楊大業(yè)，項(xiàng)祖濤，羅煦之，等. 永磁型風(fēng)機(jī)海上風(fēng)電送出系統(tǒng)甩負(fù)荷故障暫時(shí)過電壓影響因素分析[J]. 發(fā)電技術(shù)，2022，43(1) ：111-118.
[13] 朱家寧，張?jiān)娿g，葛維春，等. 海上風(fēng)電外送及電能輸送技術(shù)綜述[J]. 發(fā)電技術(shù)，2022，43(2) ：236-248.
[14] 蔡旭，楊仁炘，周劍橋，等. 海上風(fēng)電直流送出與并網(wǎng)技術(shù)綜述[J] . 電力系統(tǒng)自動化，2021，45(21) ：2-22.
[15] 朱介北，史美琦，張利，等. 基于超級電容的海上風(fēng)電柔直送出系統(tǒng)協(xié)調(diào)慣量支撐策略[J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2022，46(8) ：2938-2947.
[16] 姚偉，熊永新，姚雅涵，等. 海上風(fēng)電柔直并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)頻控制綜述[J] . 高電壓技術(shù)，2021，47(10) ：3397-3413.
[17] 王霄鶴，楊林剛，林斌，等. 海上風(fēng)電柔直系統(tǒng)送端電網(wǎng)故障過電壓機(jī)理分析及抑制策略[J] . 高電壓技術(shù)，2021，47(8) ：2688-2697.
[18] 劉衛(wèi)東，李奇南，王軒，等. 大規(guī)模海上風(fēng)電柔性直流輸電技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和展望[J] . 中國電力，2020，53(7) ：55-71.
[19] 陳鴻琳，熊馨瑤，余浩，等. SVG 對海上風(fēng)電交流并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響分析[J] . 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2022，50(19) ：119-129.
[20] 曹寧，趙巖，向超. 海底電纜交流耐壓試驗(yàn)工程實(shí)踐與應(yīng)用[J]. 船舶工程，2023，45(S1) ：120-123.
[21] 顧文， 鄭超航， 楊宏宇， 等. 海上風(fēng)電場經(jīng)交流海纜并網(wǎng)諧波諧振放大分析[J] . 現(xiàn)代電力，2024，41(2) ：380-391.
[22] 劉乃皓，高厚磊，徐彬，等. 基于電流變化量相似性的海上風(fēng)電場交流送出線路縱聯(lián)保護(hù)[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2023，51(9) ：65-75.
[23] 李錚，郭小江，申旭輝，等. 我國海上風(fēng)電發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 發(fā)電技術(shù)，2022，43(2) ：186-197.
[24] 郭文花，沈順群，劉凱. 用于 DR-HVDC 系統(tǒng)連接的海上風(fēng)電場電網(wǎng)形成控制方法[J] . 電源學(xué)報(bào)，2024，22(1) ：179-188.