动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略

本文介绍了储能crowbar和电网电压跌落时的无功需求,在此基础上本文提出了一种新的网侧变流器故障时无功控制策略,仿真验证了控制策略的有效性。接着提出了双馈电机风力发电系统低电压穿越的控制逻辑,在双馈电机风力发电系统仿真平台上运用matlab/simulink,采用储能crowbar和故障时无功控制策略以及叶尖速比控制等策略实现了双馈电机风力发电系统的低电压穿越。

当系统中风电装机容量比例较大时,系统故障导致电压跌落后,风电场切除会严重影响系统运行的稳定性,这就要求风电机组具有低电压穿越(lowvoltageridethrough,lvrt)能力,保证系统发生故障后风电机组不间断并网运行。分析了双馈风电机组lvrt原理和基于转子撬棒保护(crow-barprotection)的lvrt控制策略,在电力系统仿真分析软件digsilent/powerfactory中建立了双馈风电机组模型及其lvrt控制模型,以某地区风电系统为例进行仿真计算,分析转子撬棒投入与切除策略及动作时间对实现机组lvrt的影响。

本文的研究内容共分为三个部分,首先是对低电压穿越能力定义,然后以此引出了低电压穿越的技术类型,最后一部分主要研究的是低电压穿越模型建立的原理。

根据紧急电网规程要求,电网故障时风电机组应能保持与电网连接并向系统不间断供电,故人们开始关注风电机组在暂态过程中的表现,并相应提出了低电压穿越(lvrt)要求。讨论了外部电压骤降下dfig风电系统的低压穿越控制策略和保护方案,在电力系统仿真分析软件digsilent/powerfactory中建立了双馈风电机组的详细模型及其lvrt控制模型,并对一个风电场连接无穷大系统进行了仿真,比较了不同故障严重程度时双馈机组的低电压控制方案。仿真结果表明,转子快速短接保护装置(crow-bar)在电网暂态过程中可以有效防止过电流对转子变频器的危害,其切除时刻对故障电网恢复和变频器保护有较大影响。通过合理地控制能使风电场穿越较为严重的电网故障,并且无需吸收大量无功功率,有利于电网的恢复。

分析了变速恒频双馈风力发电机组的工作原理,建立了包含变频器的双馈风力发电机组动态数学模型,并利用matlab/simulink软件搭建了并网型双馈风力发电机组的仿真模块,通过仿真试验分析了外部电网故障下变速恒频双馈风力发电机组的低电压穿越功能,为变速恒频双馈风力发电机组在大型并网风电场中的应用提供了可靠的理论依据。

本次研究的主要目的就是针对风电机组低电压穿越测试的相关技术进行深入分析和探讨,希望能够满足实际的电力工作需求,也为风电大规模的融合体系保证安全生产的实际需求。

电压跌落是现代工业面临的最主要的电能质量问题之一,从负荷侧解决电压跌落对敏感负荷的影响是当前的可行方案。串联型动态电压调节装置(简称dvr)是解决电压跌落的有效手段。介绍了低压dvr的原理、控制系统以及主电路设计,分析了dvr工业运行的补偿效果,并对dvr应用的经济性能进行了探讨。

应对全国范围内迅速展开的风电各系统多种形式的并网试验测试,文章给出了双馈异步风力发电机组针对低电压故障穿越(低穿)的一种新的控制方案,即过载超调策略。原有的控制策略存在振动等不稳定因素,功率"凹坑"和有功出力恢复缓慢等一系列技术难题。而过载超调控制策略是在国外主控厂家控制策略的基础上,加以创新性质的完善改进工作,突破了低穿控制策略技术的封闭。本研究以现场实测数据为技术支撑,加之科学理论分析,对于确定详细的风机并网测试低穿认证具有重要的指导意义和实用价值。

该文提出了基于线电压补偿的三相动态电压补偿器拓扑结构。给出了补偿算法及控制方式。解决了锁相、电压不平衡补偿、电压有效利用、低通滤波、电压泵升等技术问题。通过动态电压波动补偿示例,说明论文所实现的dvr样机的有效性。

通过分析交流buck型动态电压调节器的工作原理和电路结构,考虑电路主要元件寄生参数影响,建立了其状态空间平均模型。在此基础上,以交流电压瞬时值作为实时输入信号,设计了输入电压前馈结合输出电压反馈的实时控制方案。在输入电压发生波动或畸变情况下,所设计方案能够有效抑制电压波动,消除谐波畸变,保持输出电压稳定,动态响应速度快。以数字信号处理器dspic30f4011为主控芯片,设计了实验样机。仿真与实验结果验证了所提出控制方案有效性。

在我国,风力发电技术已经逐渐成熟。作为一种可再生能源,风力发电已经成为我国电力行业重要组成部分。随着风电单机容量的不断增加,风力发电机组也存在许多问题。在电网运行中,经常会出现风机大规模的脱网事故,给电网带来很大的安全隐患。针对这个问题,就需要对风力发电机实行低电压穿越技术改造。本文以某风电公司的发电机组低电压穿越技术改造为例进行分析探讨,以供业内人士参考借鉴。

针对风能发电器低电压穿透方法改进问题上探讨，目的是制订风能发电器低压透过里lvrt技巧剖析和自主crowbar通电保险剖析部分的知识，旨在促进风力发电机组低电压穿越技术的改进与完善。

风能是一种洁净的能源，当前风力发电已经成为最具有发现前景的发电形式之一，当前风力发电的形式主要包括永磁同步和双馈发电机，两种发电形式各有优缺点，本文主要分析风力发电机组低电压穿越技术。

双馈异步风力发电机(doubly-fedinductiongenerator,dfig)依靠自身的优势成为当今风力发电机的主流机型.风电装机容量加大,传统的电网故障后风电机组切机方案已不符合要求,需要风力发电机组具有低电压穿越(lowvoltageridethrough,lvrt)能力.文章在研究了dfig系统的基础上,介绍了dfig模型,然后介绍了我国风力发电低电压穿越要求,最后根据dfig系统的特点汇总了dfig低电压穿越的解决方案.

新电网运行规则要求风力发电机组在电网故障出现电压跌落的情况下不脱网运行,并在故障切除后能尽快帮助电力系统恢复稳定运行,要求风电机组具有一定低电压穿越能力。由于双馈感应发电机(dfig)励磁变换器容量有限,电网故障时会产生转子过电流和变换器直流环节过电压.须实行保护和控制。本文对国内外学术界和工程界对电网故障时双馈感应发电机的保护原理与控制策略进行了大量研究。以便具体设计时根据要求合理选择。

在提出安全链保护范围、设计原则的基础上,从开关柜设计与选型、继电保护功能配置、流程化控制、自检闭锁系统、规程设计与辅助设施等五个方面介绍了试验装置的安全链实现。满足本安全链设计要求的风电机组移动式低电压穿越试验装置能保证现场试验人员及设备的安全,自动化程度高,已在测试现场得到了广泛的应用。

针对电力系统或厂用电系统发生故障造成电压瞬间降低时,高低压厂用系统配置的低电压保护进行简单的介绍,对给煤机变频器进行了说明,其中对造成给煤机变频器的闭锁问题进行了分析并提出了解决办法,对今后运行有重要的指导意义。

本文首先阐述了高电压故障发生根源与危害，提出了风电机组应具备高电压穿越能力的重要性。然后详细介绍了风电机组高电压穿越的技术要求及考核要点。在对机组内现有设备性能综合分析的基础上．提出了具体的技术改造要点。

454中国科协2004年学术年会电力分会场暨中国电机工程学会2004年学术年会论文集中国?海南 试分析海南东方风力发电厂600kw风电机组 防雷过电压保护系统 钱启良，赵永炬，符成院 （海南国信能源公司东方风力发电厂） 风力发电机组是竖立在空中的设备，随着风力 发电机组单机容量的增加及人们对风况的需求，风 力发电机组的塔架的高度也在不断的增高，因此风 力发电设备遭受雷电所产生的过电压损坏的几率 愈来愈大，所以此事倍受人们关注，正因如此在风 力发电机组遭受雷电过电压而损坏时，有些人也往 往认为这是不可抗力。我们看法是：未必完全如此。 我们将通过对我司风电场防雷过电压保护系统的 调查分析来说明这个问题。 1海南的雷电情况 海南岛地处中国的最南端，年平均雷电日在 100天以上，海南的雷电情况在世界上居于第二位， 东方风力发电厂地处海南岛的西部，风力发电机组 就竖

随着风电的快速发展及近年来频繁出现的风机脱网事故,要求并网风电机组具备低电压穿越功能;本文对不同机型的低压穿越技术方案进行分析,阐述风电场低压穿越改造的具体措施。

本文重点介绍了西门子ｉｆｃ５船用发电机自动电压调节器的工作原理，说明了ｉｆ６发电机ａｖｒ的特点，分别介绍了两个系列发电机ａｖｒ的调节要领。

提出了不平衡电网电压下双馈发电机的控制策略,并建立了双馈发电机在正、反旋转坐标系下的数学模型。在此基础上推导和分析了电网电压不平衡条件下双馈发电机输出的瞬时有功、无功功率的组成。提出了4种可供选择的不平衡电压控制方案,并给出了不同控制目标下转子的正、负序电流目标值的计算原则。通过matlab/simulink仿真验证了控制方案的有效性。