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低電壓穿越，何為低電壓穿越

來源：整理 時間：2023-08-21 17:38:46 編輯：智能門戶 手機版

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1，何為低電壓穿越

　 低電壓穿越：當電網(wǎng)故障或擾動引起風電場并網(wǎng)點的電壓跌落時，在電壓跌落的范圍內，風電機組能夠不間斷并網(wǎng)運行。 目錄

何為低電壓穿越

2，什么是低電壓穿越能不能簡單點說

所謂低電壓穿越，是指風力發(fā)電機組的一種能力。 隨著風電機組裝機容量的增加，當電網(wǎng)發(fā)生故障，電壓跌落時，不具備低電壓穿越能力，或低電壓穿越能力不夠的風電機組，為了自保，會退出電網(wǎng)，如果大量的風電機組退出電網(wǎng)，會導致電網(wǎng)電壓繼續(xù)跌落，造成供電電網(wǎng)癱瘓。 具備低電壓穿越能力的風電機組則不同，當電壓跌落時，加大力度向電網(wǎng)輸送無功，盡力維持電網(wǎng)電壓。當電網(wǎng)電壓恢復時，恢復正常的有功輸出。

什么是低電壓穿越能不能簡單點說

3，風電之低電壓穿越的講解

低電壓穿越 　?。↙ow voltage ride through,LVRT） 　　低電壓穿越（LVRT），指在風力發(fā)電機并網(wǎng)點電壓跌落的時候，風機能夠保持 低電壓穿越并網(wǎng)，甚至向電網(wǎng)提供一定的無功功率，支持電網(wǎng)恢復，直到電網(wǎng)恢復正常，從而“穿越”這個低電壓時間(區(qū)域)。LVRT是對并網(wǎng)風機在電網(wǎng)出現(xiàn)電壓跌落時仍保持并網(wǎng)的一種特定的運行功能要求。不同國家(和地區(qū))所提出的LVRT要求不盡相同。目前在一些風力發(fā)電占主導地位的國家，如丹麥、德國等已經相繼制定了新的電網(wǎng)運行準則，定量地給出了風電系統(tǒng)離網(wǎng)的條件（如最低電壓跌落深度和跌落持續(xù)時間），只有當電網(wǎng)電壓跌落低于規(guī)定曲線以后才允許風力發(fā)電機脫網(wǎng)，當電壓在凹陷部分時，發(fā)電機應提供無功功率。這就要求風力發(fā)電系統(tǒng)具有較強的低電壓穿越（LVRT）能力，同時能方便地為電網(wǎng)提供無功功率支持，但目前的雙饋型風力發(fā)電技術是否能夠應對自如，學術界尚有爭論，而永磁直接驅動型變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)已被證實在這方面擁有出色的性能 如果不具備這個能力就會在電網(wǎng)電壓跌落時，由于風機自身的保護系統(tǒng)動作使風機與電網(wǎng)斷開，這樣的無疑對電網(wǎng)來說是雪上加霜，電網(wǎng)電壓會降的更低，甚至有可能系統(tǒng)崩潰解裂

風電之低電壓穿越的講解

4，低電壓穿越的解決方法

需要改動控制系統(tǒng)，變流器和變槳系統(tǒng)。我國的標準將是20%電壓，625ms，接近awea(american wind energy association)[美國風能協(xié)會]的標準。針對不同的發(fā)電機類型有不同的實現(xiàn)方法，最早采用也是最普遍的方案是采用CROWBAR,有的已經安裝在變頻器之中，根據(jù)不同的系統(tǒng)要求選擇低電壓穿越能力的大小，即電壓跌落深度和時間，具體要求根據(jù)電網(wǎng)標準要求。風電制造商采用得較多的方法，其在發(fā)電機轉子側裝有crowbar電路，為轉子側電路提供旁路，在檢測到電網(wǎng)系統(tǒng)故障出現(xiàn)電壓跌落時，閉鎖雙饋感應發(fā)電機 勵磁變流器，同時投入轉子回路的旁路（釋能電阻）保護裝置,達到限制通過勵磁變流器的電流和轉子繞組過電壓的作用，以此來維持發(fā)電機不脫網(wǎng)運行（此時雙饋 感應發(fā)電機按感應電動機方式運行）。也就是在變流器的輸出側接一旁路CROWBAR，先經過散熱電阻,再進入三相整流橋,每一橋臂上為晶閘管下為一二極 管，直流輸出經銅排短接.當?shù)碗妷喊l(fā)生后,無功電流均有加大，有功電流有短時間的震蕩，過流在散熱電阻上以熱的形式消耗,按照不同的標準，能堅持的時間要 根據(jù)電壓跌落值來確定。當然，在直流環(huán)節(jié)上也要有保護裝置.詳細就不討論。FRT的實物與圖片可供大家參考。但是大家所提到的FRT只是老式的,新式是在直流環(huán)節(jié)有保護裝置，但輸出側仍是無源CROWBAR。crowbar觸發(fā)以后，按照感應電動機來運行，這個只能保證發(fā)電機不脫網(wǎng)，而不能向電網(wǎng)提供無功，支撐電網(wǎng)電壓。LVRT能提供電網(wǎng)支撐的風機很少，這個是LVRT最高的level。德國已經制定標準了。最后還是得增加轉子變頻器的過流能力。

5，低電壓穿越涉及哪些知識

總的來說，低電壓穿越技術涉及風力發(fā)電、電機、電力系統(tǒng)、電力電子等相關專業(yè)知識，就目前的上網(wǎng)機型來看，雙饋風力發(fā)電機的低電壓穿越性能不如直驅風力發(fā)電機，但雙饋的也有其自身的優(yōu)點（比如有功無功解耦控制、實現(xiàn)最大功率追蹤等）。目前電網(wǎng)并網(wǎng)均對LVRT有嚴格的要求，以下詳細介紹。一、風力發(fā)電機低電壓穿越技術1、問題的提出 對于變頻恒速雙饋風力發(fā)電機，在電網(wǎng)電壓跌落的情況下，由于與其配套的電力電子變流設備屬于AC/DC/AC型，容易在其轉子側產生峰值涌流，損壞變流設備，導致風力發(fā)電機組與電網(wǎng)解列。在以前風力發(fā)電機容量較小的時候，為了保護轉子側的勵磁裝置，就采取與電網(wǎng)解列的方式，但目前風力發(fā)電的容量都很大，與電網(wǎng)解列后會影響整個電網(wǎng)的穩(wěn)定性，甚至會產生連鎖故障。于是，根據(jù)這種情況，國外的專家就提出了風力發(fā)電低電壓穿越的問題。2、LVRT概念的解釋 當電網(wǎng)發(fā)生故障時，風電場需維持一段時間與電網(wǎng)連接而不解列，甚至要求風電場在這一過程中能夠提供無功以支持電網(wǎng)電壓的恢復即低電壓穿越。目前對于風力發(fā)電低電壓運行標準，主要以德國e.on netz公司提出的為參考。雙饋風力發(fā)電機由于其自身機構特點，實現(xiàn)LVRT存在以下幾方面的難點：?a、確保故障期間轉子側沖擊電流與直流母線過電壓都在系統(tǒng)可承受范圍之內；?b、所采取的對策應具備各種故障類型下的有效性；?c、控制策略須滿足對不同機組、不同參數(shù)的適應性；?d、工程應用中須在實現(xiàn)目標的前提下盡量少地增加成本。二、低電壓穿越技術的具體實現(xiàn) 目前的低電壓穿越技術一般有三種方案：一種是采用了轉子短路保護技術，二種是引入新型拓撲結構，三是采用合理的勵磁控制算法。

6，什么是低電壓穿越系統(tǒng)

低電壓穿越（LVRT），指在風力發(fā)電機并網(wǎng)點電壓跌落的時候，風機能夠保持并網(wǎng)，甚至向電網(wǎng)提供一定的無功功率，支持電網(wǎng)恢復，直到電網(wǎng)恢復正常，從而“穿越”這個低電壓時間(區(qū)域)低電壓穿越系統(tǒng)的主設備戶內安裝，核心部件包括電抗器組合、斷路器組合、控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)四部分：其中電抗器采用國際知名品牌西門子或施耐德公司設計和生產；斷路器組合采用國際知名品牌西門子、施耐德或ABB公司產品。1）電抗器：限流電抗器根據(jù)接入的電網(wǎng)情況以及測試風電機組容量整體進行考慮，能夠適應各種電網(wǎng)情況和風電機組，限流電抗器設計為阻值可調，確保在進行測試時，對電網(wǎng)的影響在允許范圍之內。短路電抗器阻值可調，短路電抗器和限流電抗器配合調節(jié)實現(xiàn)不同程度的電壓跌落。2）連接銅排：連接銅排分為導電銅排和接地銅排，導電銅排用來連接抗器實現(xiàn)各種不同組合。3）避雷器：電抗器相與相之間、每相與地之間接有避雷器；電抗器每個連接頭之間均裝有避雷器，對電抗器起到了很好的保護作用。4）供電系統(tǒng)以及暖通、照明設備。5）電抗器溫度監(jiān)測儀：試驗過程中可能會在電抗器中流過很大的短路電流，使得電抗器發(fā)熱，根據(jù)需要安裝電抗器溫度監(jiān)測儀，隨時監(jiān)測電抗器溫度，通過設定電抗器溫度保護限值，當溫度過高可以將電抗器以及整個測試系統(tǒng)從電網(wǎng)中切出。6）緊急報警系統(tǒng)：電抗器溫度過高，緊急報警系統(tǒng)啟動，進入相應的控制程序。7）斷路器組合：斷路器組合由SF6氣體絕緣開關柜組合和SF6氣體絕緣戶內斷路器共同組成，SF6氣體絕緣開關柜體積小，所有帶電部分均有氣體密閉，沒有任何帶電體裸露，每一個斷路器均和三工位開關配合，安全可靠，操作簡單安裝方便。開關柜組合和戶內斷路器配合，共同實現(xiàn)試驗設備要求功能。8）就地控制系統(tǒng)：就地控制系統(tǒng)用來控制所有斷路器、隔離刀閘和接地刀閘的開斷，自動完成所有試驗項目。9）測量與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：系統(tǒng)根據(jù)觸發(fā)指令開始測量和記錄試驗過程中的所有測試信息，并完成相關計算；系統(tǒng)能夠實時顯示和將測量結果并能導出為開放格式數(shù)據(jù)以用于分析計算。測試系統(tǒng)還包括遠方監(jiān)視和控制系統(tǒng)，在試驗時遠程控制完成所有試驗項目，并對試驗數(shù)據(jù)和結果進行處理。北京群菱能源為您提供低電壓穿越系統(tǒng)技術規(guī)范
低電壓穿越能力是當電力系統(tǒng)中風電裝機容量比例較大時，電力系統(tǒng)故障導致電壓跌落后，風電場切除會嚴重影響系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，這就要求風電機組具有低電壓穿越（low voltage ride through，lvrt）能力，保證系統(tǒng)發(fā)生故障后風電機組不間斷并網(wǎng)運行。 風電機組應該具有低電壓穿越能力： a）風電場必須具有在電壓跌至20%額定電壓時能夠維持并網(wǎng)運行620ms的低電壓穿越能力； b）風電場電壓在發(fā)生跌落后3s內能夠恢復到額定電壓的90%時，風電場必須保持并網(wǎng)運行； c）風電場升壓變高壓側電壓不低于額定電壓的90%時，風電場必須不間斷并網(wǎng)運行。
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