光伏电站集中外送线路多采用高压或超高压输电,面临复杂环境与电力电子设备相互作用。故障分析主要关注线路发生短路(单相接地、两相、三相短路)或断线等异常时,暂态电气量(电压、电流、功率)的突变特征。由于光伏逆变器提供的短路电流幅值有限且含有大量谐波,与传统同步机系统差异显著,传统基于工频量的选相方法可能失效。故障选相技术需适应弱馈电源特性。常用方法包括:基于暂态分量(如行波、故障分量)的选相,利用故障初始行波极性或小波变换提取高频特征;基于对称分量法与改进相位比较,适应低短路电流水平;利用人工智能(如支持向量机、神经网络)通过大量仿真数据训练识别不同故障类型。关键在于准确区分单相接地与相间故障,避免光伏电源孤岛效应或逆变器控制策略对电气量的干扰,确保保护装置正确动作。
光伏电站集中外送线路故障分析与故障选相技术