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>>>公 司 新 闻 / 低电压穿越技术
 

 

 

          新的电网规则要求在电网电压跌落时 ,风力发电机能像传统的火电、水电发电机一样不脱网运行,并且向电网提供一定的无功功率 ,支持电网恢复 ,直到电网电压恢复,从而“穿越”这个低电压时期(区域),这就是低电压穿越 L V R T( Low  Voltage  Ride hrough )。
         风电机组应该具有低电压穿越能力:
         (A)风电场必须具有在电压跌至20%额定电压时能够维持并网运行625 ms 的低电压穿越能力;
         (B)风电场电压在发生跌落后3 s 内能够恢复到额定电压的 90% 时,风电场必须保持并网运行;
         (C)风电场升压变高压侧电压不低于额定电压的 90% 时,风电场必须不间断并网运行。 双馈风电机组低压穿越技术的原理:
         在发电机转子侧装有crowbar 电路 ,为转子侧电路提供旁路,在检测到电网系统故障出现电压跌落时,同时投入转子回路的旁路(释能电阻)保护装置,以此来维持发电机不脱网运行(此时双馈感应发电机按感应电动机方式运行)。在外部系统发生短路故障时,双馈电机定子电流增加,定子电压和磁通突降,在转子侧感应出较大的电流。转子侧变流器直接串连在转子回路上,为了保护变流器不受损失,双馈风电机组在转子侧都装有 crowbar 电路。当转子侧电流超过设定值一定时间时 ,闭锁双馈发电机励磁变流器 ,同时crowbar电路被激活,达到限制通过励磁变流器的电流和转子绕组过电压的作用,电网侧变流器及定子侧仍与电网相连。一般转子各相都串连一个可关断晶闸管和一个电阻器,并且与转子侧变流器并联。电阻器阻抗值不能太大,以防止转子侧变流器过电压,但也不能过小 ,否则难以达到限制电流的目的。外部系统故障清除后 ,转子短路器晶闸管关断,转子侧变流器重新投入运行 。在定子电压和磁通跌落的同时 ,双馈电机的输出功率和电磁转矩下降 ,如果此时风机机械功率保持不变则电磁转矩的减小必定导致转子加速 ,所以在外部系统故障导致的低电压持续存在时 ,风电机组输出功率和电磁转矩下降 ,保护转子侧变流器的转子短路器投入的同时需要调节风机桨距角 ,减少风机捕获的风能及风机机械转矩 ,进而实现风电机组在外部系统故障时的 LVRT 功能。
         目前,风力发电技术领先的国家 ,如丹麦、德国 、美国已经相继定量的给出了风力发电系统的低电压穿越的标准 。下图为美国电网 LVRT 标准 ,从图中曲线可以看出:曲线以上的区域是风电场需要保持同电力系统连接的部分 ,只有在曲线以下的区域才允许脱离电网 。风电场必须具有在电网电压跌落至定电压 15% 能够维持并网运行 625 ms 的低电压穿越能力 ; 风电场并网点电压在发生跌落故障后 3s 内能够恢复到额定电压的 90% 时,风电场必须保持并网运行。只有当电力系统出现在曲线下方区域所示的故障时,才允许风力发电系统同电力系统脱离。

 





 

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