畢浩然，李 杰，王 鋼，曾德輝，李 晶，陳志峰

（1. 華南理工大學(xué) 電力學(xué)院，廣東 廣州 510006；2. 廣州嘉緣電力科技有限公司，廣東 廣州 510612；3. 廣州城市理工學(xué)院 電氣工程學(xué)院，廣東 廣州 510800）

0 引言

在我國政府提出“力爭(zhēng)2030 年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的“雙碳”目標(biāo)的背景下，小水電作為一種可再生、清潔的分布式電源（DG），在水力資源豐富的地區(qū)勢(shì)必會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。然而，小水電接入配電網(wǎng)的方式以及小水電自身的故障特征卻為含小水電集群配電網(wǎng)的故障分析帶來困難。通常情況下，小水電站分布于水力資源豐富的山區(qū)，以“T”接的方式接入配電網(wǎng)饋線末端向電網(wǎng)供電。首先，這種接入方式會(huì)導(dǎo)致配電網(wǎng)中的分支線路明顯增多，加深了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，并將小水電入網(wǎng)線路暴露在惡劣的工作環(huán)境下。在面臨極端氣候時(shí)，以上因素容易在配電網(wǎng)中2 處及以上位置同時(shí)引發(fā)接地故障，即發(fā)生復(fù)雜接地故障。若復(fù)雜接地故障相相同，則在多個(gè)接地點(diǎn)造成的分流效應(yīng)的影響下，故障饋線的零序電流變得很小，易造成故障饋線零序電流保護(hù)拒動(dòng)；若復(fù)雜接地的故障相不同，則相當(dāng)于發(fā)生了相間短路，故障饋線零序電流有效值相當(dāng)于本饋線故障相相電流有效值的1/3，與單相接地故障相比顯著增大，易造成零序電流保護(hù)越級(jí)誤動(dòng)，擴(kuò)大停電范圍［1］。其次，小水電站的“T”接入網(wǎng)方式將配電網(wǎng)線路分割成多段短線路或超短線路，使相鄰線路電流速斷保護(hù)和限時(shí)電流速斷保護(hù)的電流整定值難以配合，只能配置定時(shí)限過電流保護(hù)以確保動(dòng)作的選擇性。這使得配電網(wǎng)各線路（特別是靠近配電網(wǎng)末端的線路）的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大幅延長(zhǎng)，最大動(dòng)作時(shí)間甚至可超過1 s［2］。除此之外，小水電機(jī)組的勵(lì)磁響應(yīng)時(shí)間常數(shù)通常介于0.6～2.3 s之間［3］，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)大容量發(fā)電機(jī)，與含小水電配電網(wǎng)保護(hù)最大動(dòng)作時(shí)間相當(dāng)。因此在進(jìn)行故障分析時(shí)，不能忽略小水電勵(lì)磁控制系統(tǒng)對(duì)其故障特征的影響，適用于常規(guī)大容量發(fā)電機(jī)的恒壓源串聯(lián)恒定阻抗的故障分析模型不適用于小水電機(jī)組的故障特征分析。

現(xiàn)有的針對(duì)含小水電集群配電網(wǎng)接地故障的研究大多局限于單點(diǎn)故障的情況，且沒有考慮受勵(lì)磁系統(tǒng)影響的小水電故障特征。文獻(xiàn)［4-5］將電機(jī)型DG 等效為恒壓源串阻抗模型，分析了含DG 的中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地配電網(wǎng)在單相接地故障下故障點(diǎn)和線路的各序電流特征，為保護(hù)配置提供了依據(jù)。但該方法未考慮電機(jī)型DG 勵(lì)磁控制系統(tǒng)對(duì)故障模型的影響，且難以適用于復(fù)雜接地故障。文獻(xiàn)［6-7］采用等值解耦法求解大型同步發(fā)電機(jī)的短路輸出電流，該方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)故障電流暫態(tài)過程的精確求解，但是計(jì)算速度很慢，對(duì)硬件資源提出較高要求。文獻(xiàn)［8］在同步型DG 與系統(tǒng)之間接入了故障電流抑制器，利用其短路時(shí)呈高阻抗的特征抑制DG 輸出電流對(duì)繼電保護(hù)的影響，但故障電流抑制器本身的成本偏高。文獻(xiàn)［9］通過串入滅磁電阻快速抑制短路電流上升，但滅磁電阻的接入會(huì)使轉(zhuǎn)子電壓迅速升高，威脅匝間絕緣。文獻(xiàn)［10］根據(jù)DG 控制特性的不同將其劃分成不同類型的節(jié)點(diǎn)，使用潮流算法計(jì)算DG 的故障電流。但該方法需計(jì)算的節(jié)點(diǎn)數(shù)較多，運(yùn)算效率較慢，且對(duì)初值的取值要求較高。文獻(xiàn)［11-14］計(jì)及控制方式對(duì)DG 故障電流的影響，建立了適用于逆變型DG 和異步型DG 的壓控電流源（VCCS）故障等效模型，但這些模型均不適用于包含小水電在內(nèi)的同步型DG。

綜上，本文首先基于小水電故障穿越時(shí)的勵(lì)磁控制特性，建立了小水電VCCS故障等效模型；其次，基于理想變壓器和多口網(wǎng)絡(luò)理論，得到了含小水電集群配電網(wǎng)復(fù)雜接地故障的復(fù)合序網(wǎng)圖，并對(duì)其電壓電流關(guān)系進(jìn)行了分析；然后，綜合以上內(nèi)容提出了全局收斂的含小水電集群配電網(wǎng)復(fù)雜接地故障電流迭代求解算法；最后，在PSCAD／EMTDC 平臺(tái)上對(duì)所提算法進(jìn)行了驗(yàn)證并得出結(jié)論。

1 小水電故障等效模型

小水電機(jī)組故障穿越時(shí)，各機(jī)組的勵(lì)磁控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)機(jī)端電壓的偏差值增大勵(lì)磁電勢(shì)，使機(jī)端電壓得到一定程度的恢復(fù)。由于小水電的勵(lì)磁時(shí)間常數(shù)與典型水電機(jī)相比很小，而含小水電集群配電網(wǎng)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間較長(zhǎng)，在進(jìn)行故障分析時(shí)不能忽視勵(lì)磁控制系統(tǒng)對(duì)小水電故障特征的影響，難以使用適用于常規(guī)大容量水電機(jī)組的恒壓源串聯(lián)阻抗模型對(duì)小水電機(jī)組進(jìn)行等效。因此，有必要在計(jì)及勵(lì)磁控制響應(yīng)的前提下對(duì)小水電機(jī)組的故障特性進(jìn)行分析，并形成適用于小水電機(jī)組的故障等效模型。

1.1 勵(lì)磁系統(tǒng)簡(jiǎn)化模型

隨著功率半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，包括小水電在內(nèi)的幾乎所有凸極同步發(fā)電機(jī)都開始采用自并勵(lì)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)［15］。此類勵(lì)磁系統(tǒng)以可控硅整流器作為勵(lì)磁功率元件，根據(jù)機(jī)端電壓與參考電壓的偏差值改變整流器導(dǎo)通角，從而控制勵(lì)磁繞組兩端電勢(shì)大小，進(jìn)而維持機(jī)端電壓的穩(wěn)定。自并勵(lì)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)IEEE標(biāo)準(zhǔn)模型［16］如圖1所示。圖中：Uref為設(shè)定的機(jī)端參考電壓；Ut為機(jī)端電壓；ΔU為機(jī)端電壓偏差值；Ef為輸出至發(fā)電機(jī)的定子勵(lì)磁電勢(shì)；TA、TB1、TB2、TC1和TC2為各環(huán)節(jié)超前／滯后時(shí)間常數(shù)；KR和KA為各環(huán)節(jié)放大增益倍數(shù)；VRmax為發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電勢(shì)頂值。

圖1 自并勵(lì)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)IEEE標(biāo)準(zhǔn)模型Fig.1 IEEE standard model of self-shunt static exciting system

由于自并勵(lì)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)具有較高的響應(yīng)速度（最快可達(dá)幾十毫秒），在進(jìn)行故障電流計(jì)算時(shí)可忽略勵(lì)磁系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程，其勵(lì)磁特性方程可簡(jiǎn)化為：

式中：min（·，·）為最小值函數(shù)；Kv為勵(lì)磁系統(tǒng)的增益系數(shù)，小水電機(jī)組的增益系數(shù)一般取在30～150之間［17］。

1.2 小水電VCCS故障等效模型

在得到勵(lì)磁系統(tǒng)簡(jiǎn)化模型后，為了分析勵(lì)磁電勢(shì)Ef對(duì)小水電定子側(cè)電氣量的影響，還需建立計(jì)及Ef的小水電定子電壓電流方程。由于對(duì)小水電機(jī)組故障特性進(jìn)行研究的主要目的是為含小水電集群配電網(wǎng)的自適應(yīng)保護(hù)的整定提供參考，而在配電網(wǎng)的自適應(yīng)保護(hù)中，一般使用故障后穩(wěn)態(tài)值作為整定參考值［18-19］。因此可直接對(duì)小水電發(fā)電機(jī)故障后的穩(wěn)態(tài)輸出電流進(jìn)行分析。小水電機(jī)組故障后穩(wěn)態(tài)d、q軸定子電壓電流關(guān)系［19］為：

式中：ud、uq和id、iq分別為定子電壓和定子電流的d、q軸分量，Xd、Xq分別為定子穩(wěn)態(tài)同步電抗d、q軸分量，Eq為穩(wěn)態(tài)開路電勢(shì)，ra為定子電阻，以上變量均為標(biāo)幺值。

由于同步發(fā)電機(jī)的定子電抗遠(yuǎn)大于定子電阻，在分析中可認(rèn)為ra≈0；故障后穩(wěn)態(tài)過程中阻尼繞組D、Q 中無電流，定子q軸僅存在勵(lì)磁繞組電勢(shì)，因此定子穩(wěn)態(tài)開路電勢(shì)等于定子勵(lì)磁電勢(shì)Ef，即Eq=Ef。在進(jìn)行以上假設(shè)后，式（2）可簡(jiǎn)化為：

由式（3）可知，小水電的故障輸出電流與機(jī)端電壓和勵(lì)磁電勢(shì)相關(guān)。由于小水電通常以“T”接方式直接接入配電網(wǎng)且用于連接的線路很短，可近似認(rèn)為小水電機(jī)端電壓等于公共連接點(diǎn)（PCC）處電壓UPCC。綜合式（1）與式（3），可將故障穿越下的小水電機(jī)組等效為一個(gè)如圖2 所示的故障輸出電流IG受PCC 處電壓控制的VCCS 模型。圖中：f（UPCC，d）為含PCC 處電壓d軸分量UPCC，d的函數(shù)；g（Ef，UPCC，q）為含Ef及PCC處電壓q軸分量UPCC，q的函數(shù)。

圖2 小水電機(jī)組VCCS故障等效模型Fig.2 VCCS fault equivalent model of small hydropower unit

2 含小水電集群配電網(wǎng)復(fù)雜接地故障分析

根據(jù)故障相別，配電網(wǎng)復(fù)雜接地故障可分為同相復(fù)雜接地故障和異相復(fù)雜接地故障。本節(jié)首先以2 點(diǎn)異相復(fù)雜接地故障為例，分析故障后含小水電集群配電網(wǎng)各線路電壓電流關(guān)系，再由此推導(dǎo)出適用于同相復(fù)雜接地故障與異相復(fù)雜接地故障的含小水電集群配電網(wǎng)復(fù)雜故障分析方法。

2.1 2點(diǎn)異相復(fù)雜接地故障分析方法

典型的10 kV 含小水電集群配電網(wǎng)拓?fù)淙绺戒汚 圖A1 所示。假設(shè)圖A1 所示配電網(wǎng)中f1處發(fā)生B相接地故障，f2處發(fā)生C 相接地故障。根據(jù)對(duì)稱分量法與多口網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建系統(tǒng)復(fù)合序網(wǎng)圖：對(duì)于正序網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)第1 節(jié)推導(dǎo)出的故障等效模型，將小水電正序支路等效為VCCS；對(duì)于負(fù)序網(wǎng)絡(luò)，由于小水電不能發(fā)出負(fù)序電流且其輸出的負(fù)序電壓與負(fù)序電流呈線性關(guān)系，將小水電負(fù)序支路等效為恒定阻抗；對(duì)于零序網(wǎng)絡(luò)，由于系統(tǒng)電勢(shì)與小水電均經(jīng)過Y‐△變壓器連接到配電網(wǎng)，零序電流無法通過，零序網(wǎng)絡(luò)僅包含系統(tǒng)線路和負(fù)載部分；健全饋線L3在正序網(wǎng)絡(luò)和負(fù)序網(wǎng)絡(luò)中均體現(xiàn)為并聯(lián)在系統(tǒng)阻抗兩側(cè)的恒定阻抗，可通過對(duì)系統(tǒng)阻抗進(jìn)行修正的方式計(jì)及其影響；系統(tǒng)中的線路和負(fù)載使用恒定的正序、負(fù)序和零序阻抗等效；理想變壓器的阻抗設(shè)定為0。最終構(gòu)建的復(fù)合序網(wǎng)圖如附錄A圖A2所示。

圖A2所示復(fù)合序網(wǎng)的各序故障端口由理想變壓器串聯(lián)而成，即同一回線理想變壓器側(cè)的電流相等、電壓和為0。根據(jù)理想變壓器兩側(cè)電壓和電流關(guān)系，計(jì)及理想變壓器的變比，由圖A2 可得回路電流方程及其故障邊界條件方程分別如式（4）、（5）所示。

式中：各參數(shù)的上標(biāo)“+”、“-”和“0”分別表示正序、負(fù)序和零序；分別為計(jì)及線路L3影響的系統(tǒng)正、負(fù)序等值阻抗；為系統(tǒng)零序等值阻抗，其值約等于中性點(diǎn)接地阻抗；US為系統(tǒng)電勢(shì)；If1、If2和Uf1、Uf2分別為故障點(diǎn)f1、f2的電流和電壓；IL1、IL2分別為母線出口處饋線L1、L2電流；IG，1和IG，2為小水電輸出的故障電流；ZL1、ZL1_1、ZL1_2和ZLD1分別為饋線L1中故障點(diǎn)上游、小水電G1上游、小水電G1到故障點(diǎn)及故障點(diǎn)下游的線路阻抗，且正序電路中存在+；ZL2、ZLD2_1、ZLD2_2和ZLD2分別為饋線L2中故障點(diǎn)上游、小水電G2到故障點(diǎn)、小水電G2下游及故障點(diǎn)下游的線路阻抗，且正序電路中存在+；Rf1、Rf2分別為故障點(diǎn)f1、f2的過渡電阻；r為移相算子，其值為r=ej120°；K1—K4為恒定的阻抗系數(shù)，其表達(dá)式如附錄B式（B1）所示。式（4）與式（5）中共包括8 個(gè)方程、8 個(gè)未知量，聯(lián)立兩式可解出故障后饋線L1和L2正序、負(fù)序、零序電流以及故障點(diǎn)f1、f2處零序電壓。進(jìn)而可計(jì)算出含小水電集群配電網(wǎng)2點(diǎn)接地故障后電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓與各支路電流。式（4）、（5）可以寫成矩陣形式，如附錄B式（B2）所示。

在含小水電配電網(wǎng)發(fā)生2 點(diǎn)同相復(fù)雜接地故障的情況下，根據(jù)同相故障相別對(duì)復(fù)合序網(wǎng)中理想變壓器的變比做相應(yīng)修改，即可使上述方法應(yīng)用于同相復(fù)雜接地故障的故障分析。

2.2 多點(diǎn)任意相復(fù)雜接地故障分析方法

在式（B1）的基礎(chǔ)上，通過增加并聯(lián)在母線節(jié)點(diǎn)處的故障支路，可將2.1節(jié)所提方法擴(kuò)展為適用于含小水電集群配電網(wǎng)任意相復(fù)雜接地的故障分析方法。

設(shè)含小水電集群配電網(wǎng)共包含m條故障回線、n′臺(tái)小水電機(jī)組、h個(gè)接地故障點(diǎn)。則在式（B1）的基礎(chǔ)上，每增加1 條故障回線p，式（B1）中的列向量、和分別增加1 行和，系數(shù)矩陣增加4列，其他項(xiàng)不變；每在第i條饋線上增加1臺(tái)小水電機(jī)組j，則在式（B1）等號(hào)右側(cè)列向量第i行增加一項(xiàng)IG，j（IG，j為本饋線接入的第j臺(tái)小水電機(jī)組的故障輸出電流），在第2m+h+i行增加一項(xiàng)IG.ij。擴(kuò)展后的求解矩陣如式（6）所示。

式中：I+、I-和I0分別為各饋線出口處的正序、負(fù)序和零序電流列向量；U0為各饋線故障點(diǎn)的零序電壓列向量；US為系統(tǒng)電壓的列向量；IG，j為各饋線中小水電機(jī)組輸出故障電流的列向量；阻抗矩陣中各子矩陣定義如附錄C所示，均為m×m階方陣。

綜上，在配電網(wǎng)各條饋線的線路參數(shù)、負(fù)載參數(shù)、故障點(diǎn)位置、故障相別、各小水電機(jī)組負(fù)序阻抗和接入位置都已確定的前提下，可唯一確定復(fù)雜接地故障求解方程的阻抗矩陣Z。

3 含小水電集群配電網(wǎng)故障電流迭代求解算法

根據(jù)式（6）可知，在求解含小水電集群配電網(wǎng)故障電流時(shí)，需以系統(tǒng)電勢(shì)US和各小水電機(jī)組故障電流IG，j作為已知量。但根據(jù)第1節(jié)的分析，IG，j具有非線性特征，無法直接用線性方法求解。為此，本文使用一種通用性較強(qiáng)且全局收斂的含小水電集群配電網(wǎng)復(fù)雜接地故障電流迭代求解算法進(jìn)行故障分析。

式中：上標(biāo)（n）表示迭代次數(shù)，下標(biāo)中的j、d、q分別表示第j臺(tái)小水電機(jī)組各電氣量的d、q軸分量，如IGd，j、IGq，j和UPCCd，j、UPCCq，j分別為本饋線接入的第j臺(tái)小水電機(jī)組的故障輸出電流和PCC 處電壓的d、q軸分量，其余變量定義類似。將上一輪迭代計(jì)算出的代入式（7），計(jì)算出本輪迭代的小水電機(jī)組故障電流修正值后，將繼續(xù)代入式（6）所示矩陣進(jìn)行下一輪迭代求解，直至滿足如式（8）所示的迭代收斂判據(jù)。

式中：ε為一較小定值，可根據(jù)需要的計(jì)算精度設(shè)定。當(dāng)收斂判據(jù)得到滿足后，將最后一輪迭代計(jì)算出的各故障饋線零序電流、各饋線上小水電故障電流IG，j和各故障點(diǎn)零序電壓作為結(jié)果輸出，停止迭代。本文所提的零序電流迭代求解算法流程圖如附錄D圖D1所示。

4 仿真驗(yàn)證

4.1 不同故障場(chǎng)景下算法準(zhǔn)確性測(cè)試

為驗(yàn)證所提方法的準(zhǔn)確性，首先在PSCAD／EMTDC平臺(tái)下搭建如附錄A圖A1所示的10 kV 含小水電集群配電網(wǎng)模型，模型參數(shù)如附錄E 表E1—E3所示。之后，使用PSCAD／EMTDC 軟件得到故障后配電網(wǎng)故障電氣量的仿真值。并在MATLAB 軟件中編寫本文所提含小水電集群配電網(wǎng)故障電流迭代求解算法進(jìn)行求解，將使用MATLAB 計(jì)算出的理論值與PSCAD 中的仿真值進(jìn)行比較。計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后4位，因此取ε=10-4。

為了測(cè)試本文所提方法在不同故障相和不同過渡電阻下的精度，設(shè)置了如下3 種不同的復(fù)雜接地故障場(chǎng)景進(jìn)行對(duì)比分析：①場(chǎng)景1，將小水電G1、G2按照?qǐng)DA1 所示位置接入配電網(wǎng)，點(diǎn)f1發(fā)生B 相接地故障，點(diǎn)f2發(fā)生C相接地故障；②場(chǎng)景2，將小水電G1按照?qǐng)DA1所示位置接入配電網(wǎng)，將小水電G3接入圖A1所示G2的位置，點(diǎn)f1發(fā)生B相接地故障，點(diǎn)f2發(fā)生C 相接地故障；③場(chǎng)景3，將小水電G1—G3按照?qǐng)DA1所示位置接入配電網(wǎng)，點(diǎn)f1和點(diǎn)f2均發(fā)生A 相接地故障。

附錄F表F1—F6中列寫了上述3種不同故障場(chǎng)景下各故障量幅值的理論計(jì)算值、仿真值以及絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。用于對(duì)比分析的故障量包括各故障饋線出口處零序電流，故障饋線上各小水電輸出的故障電流，以及各故障點(diǎn)處零序電壓。

根據(jù)表F1—F6中的數(shù)據(jù)：本文所提故障分析方法在所設(shè)故障場(chǎng)景1—3 中測(cè)得故障饋線出口零序電流的最大絕對(duì)誤差分別為5.7、6.3、1.6 A；最大相對(duì)誤差分別為0.61%、0.65%、8.47%；測(cè)得小水電輸出電流的最大絕對(duì)誤差分別為6.6、6.4、5.3 A；最大相對(duì)誤差分別為4.31%、6.31%、6.78%；測(cè)得故障點(diǎn)零序電壓的最大絕對(duì)誤差分別為50.9、40.7、11.0 V；最大相對(duì)誤差分別為1.69%、0.93%、6.78%。由于故障點(diǎn)f1靠近線路末端，故障點(diǎn)f2靠近線路首端，測(cè)出的2 點(diǎn)故障饋線零序電流相差較大，但最大相對(duì)誤差仍保持在10%以內(nèi)。

綜上，本文所述故障分析方法對(duì)不同過渡電阻和不同小水電接入容量下的復(fù)雜接地故障均有較高的準(zhǔn)確性。且對(duì)比表F1、F2 與表F5、F6 可知，本文所提方法可同時(shí)適用于同相復(fù)雜接地故障和異相復(fù)雜接地故障。

4.2 與傳統(tǒng)恒壓源串聯(lián)阻抗模型進(jìn)行對(duì)比

為對(duì)比分析本文所提小水電VCCS 故障等效模型和傳統(tǒng)的恒壓源串聯(lián)阻抗模型的準(zhǔn)確性，在場(chǎng)景1 下設(shè)定故障點(diǎn)f1、f2的過渡電阻均為0.01 Ω，分別使用本文所提VCCS 模型與文獻(xiàn)［5］所述恒壓源串聯(lián)阻抗模型計(jì)算各故障饋線出口處三序電流、各故障點(diǎn)零序電壓及各小水電輸出的正序故障電流，并與仿真值對(duì)比計(jì)算出絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差，測(cè)量結(jié)果如附錄F 表F7 所示。對(duì)比表F1 和表F7 中的數(shù)據(jù)：使用恒壓源串聯(lián)阻抗模型測(cè)得的各故障量最大相對(duì)誤差為31.73%；使用VCCS 模型測(cè)得的各故障量最大相對(duì)誤差為4.20%。由此可知，本文所述故障分析方法可以準(zhǔn)確測(cè)量故障饋線的正序、負(fù)序和零序分量，且在計(jì)算精確度上高于基于傳統(tǒng)恒壓源串聯(lián)阻抗模型的故障分析方法。

5 結(jié)論

1）本文研究了一種適用于小水電機(jī)組的VCCS故障等效模型，相較于傳統(tǒng)的恒壓源串聯(lián)阻抗發(fā)電機(jī)等效模型，計(jì)及了小水電機(jī)組勵(lì)磁控制響應(yīng)的影響，其可以精確、快速地計(jì)算得到小水電機(jī)組的故障輸出電流。

2）基于多口網(wǎng)絡(luò)理論和理想變壓器建立了復(fù)雜故障下含多小水電接入配電網(wǎng)的復(fù)合序網(wǎng)圖，并在此基礎(chǔ)上形成一種基于迭代計(jì)算的含小水電集群配電網(wǎng)復(fù)雜接地故障分析算法。經(jīng)PSCAD／EMTDC進(jìn)行全面仿真可知，該算法可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜接地故障下各小水電故障輸出電流、系統(tǒng)各支路電流和各節(jié)點(diǎn)電壓的精確求解。

3）本算法能夠?qū)崟r(shí)預(yù)測(cè)含小水電集群配電網(wǎng)故障后各支路三序電流和故障點(diǎn)電壓，可以為含小水電集群配電網(wǎng)的保護(hù)提供整定值，也可為含小水電集群配電網(wǎng)故障后孤島劃分和恢復(fù)重構(gòu)提供技術(shù)支持。

附錄見本刊網(wǎng)絡(luò)版（http：//www.epae.cn）。