基于网格形成逆变器的递增数量基于距离保护的分析与增强
系统与控制
2026-04-14 v1 系统与控制
摘要
网格形成(GFM)逆变器预计将在未来的逆变器主导网格中发挥作用。在此类网格中，基于瞬时递增数量(IQ)的时间域保护方案正被推崇作为传统相量基保护方案的潜在解决方案，因其能够处理非线性数据的能力。然而，IQ-based保护使用叠加原理；因此，在应用中仍假设线性，而GFM逆变器在故障期间为非线性源。本文提出了一种分析模型来研究GFM逆变器对继电器测量IQ的影响。该模型经 PSCAD/EMTDC 模拟验证，并用于探讨基于时间域IQ的距离保护与采用不同电流限制器的GFM逆变器之间的可互操作性。结果表明，基于时间域IQ的距离保护在处理靠近故障时优于GFM逆变器的四边形距离保护，并且在四边形距离保护覆盖过度的情况下，有可能对外部故障安全。然而，其设置难以对各种源和故障进行普遍化调优。鉴于所观察到的可互操作性问题，提出了一种可靠且安全的时间域IQ-based距离保护的跳闸准则，该准则促进了针对GFM逆变器应用的易调优和通用设置。
引用
@article{arxiv.2604.10129,
title = {Analysis and Enhancement of Incremental-Quantity-Based Distance Protection With Grid-Forming Inverters},
author = {Henrik Johansson and Qianli Xing and Nathaniel Taylor and Xiongfei Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.10129},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 13 figures