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低电压穿越什么意思,低电压穿越装置的作用

发布时间:2022-11-15综合 小博士
什么是低电压穿越?当电网故障或扰动引起风电场并网点的电压跌落时,在电压跌落的范围内,风电机组能够不间断并网运行。低电压穿越的简介低电压穿越网英文:Low voltage ride through缩写:

什么是低电压穿越?

低电压穿越什么意思

当电网故障或扰动引起风电场并网点的电压跌落时,在电压跌落的范围内,风电机组能够不间断并网运行。

低电压穿越的简介

低电压穿越网
英文:Low voltage ride through
缩写: LVRT
低电压穿越(LVRT),指在风力发电机并网点电压跌落的时候,风机能够保持并网,甚至向电网提供一定的无功功率,支持电网恢复,直到电网恢复正常,从而“穿越”这个低电压时间(区域)。LVRT是对并网风机在电网出现电压跌落时仍保持并网的一种特定的运行功能要求。不同国家(和地区)所提出的LVRT要求不尽相同。目前在一些风力发电占主导地位的国家,如丹麦、德国等已经相继制定了新的电网运行准则,定量地给出了风电系统离网的条件(如最低电压跌落深度和跌落持续时间),只有当电网电压跌落低于规定曲线以后才允许风力发电机脱网,当电压在凹陷部分时,发电机应提供无功功率。这就要求风力发电系统具有较强的低电压穿越(LVRT)能力,同时能方便地为电网提供无功功率支持,但目前的双馈型风力发电技术是否能够应对自如,学术界尚有争论,而永磁直接驱动型变速恒频风力发电系统已被证实在这方面拥有出色的性能。

低电压穿越的解决方法

需要改动控制系统,变流器和变桨系统。我国的标准将是20%电压,625ms,接近awea(american wind energy association)[美国风能协会]的标准。
针对不同的发电机类型有不同的实现方法,最早采用也是最普遍的方案是采用CROWBAR,有的已经安装在变频器之中,根据不同的系统要求选择低电压穿越能力的大小,即电压跌落深度和时间,具体要求根据电网标准要求。
风电制造商采用得较多的方法,其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,闭锁双馈感应发电机 励磁变流器,同时投入转子回路的旁路(释能电阻)保护装置,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,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)。也就是在变流器的输出侧接一旁路CROWBAR,先经过散热电阻,再进入三相整流桥,每一桥臂上为晶闸管下为一二极 管,直流输出经铜排短接.当低电压发生后,无功电流均有加大,有功电流有短时间的震荡,过流在散热电阻上以热的形式消耗,按照不同的标准,能坚持的时间要 根据电压跌落值来确定。当然,在直流环节上也要有保护装置.详细就不讨论。FRT的实物与图片可供大家参考。但是大家所提到的FRT只是老式的,新式是在直流环节有保护装置,但输出侧仍是无源CROWBAR。
crowbar触发以后,按照感应电动机来运行,这个只能保证发电机不脱网,而不能向电网提供无功,支撑电网电压。LVRT能提供电网支撑的风机很少,这个是LVRT最高的level。德国已经制定标准了。最后还是得增加转子变频器的过流能力。

什么是低电压穿越?能不能简单点说?

所谓低电压穿越,是指风力发电机组的一种能力。 随着风电机组装机容量的增加,当电网发生故障,电压跌落时,不具备低电压穿越能力,或低电压穿越能力不够的风电机组,为了自保,会退出电网,如果大量的风电机组退出电网,会导致电网电压继续跌落,造成供电电网瘫痪。 具备低电压穿越能力的风电机组则不同,当电压跌落时,加大力度向电网输送无功,尽力维持电网电压。当电网电压恢复时,恢复正常的有功输出。

什么是低电压穿越系统?

低电压穿越(LVRT),指在风力发电机并网点电压跌落的时候,风机能够保持并网,甚至向电网提供一定的无功功率,支持电网恢复,直到电网恢复正常,从而“穿越”这个低电压时间(区域)
低电压穿越系统的主设备户内安装,核心部件包括电抗器组合、断路器组合、控制系统、测量系统四部分:其中电抗器采用国际知名品牌西门子或施耐德公司设计和生产;断路器组合采用国际知名品牌西门子、施耐德或ABB公司产品。
1)电抗器:限流电抗器根据接入的电网情况以及测试风电机组容量整体进行考虑,能够适应各种电网情况和风电机组,限流电抗器设计为阻值可调,确保在进行测试时,对电网的影响在允许范围之内。短路电抗器阻值可调,短路电抗器和限流电抗器配合调节实现不同程度的电压跌落。
2)连接铜排:连接铜排分为导电铜排和接地铜排,导电铜排用来连接抗器实现各种不同组合。
3)避雷器:电抗器相与相之间、每相与地之间接有避雷器;电抗器每个连接头之间均装有避雷器,对电抗器起到了很好的保护作用。
4)供电系统以及暖通、照明设备。
5)电抗器温度监测仪:试验过程中可能会在电抗器中流过很大的短路电流,使得电抗器发热,根据需要安装电抗器温度监测仪,随时监测电抗器温度,通过设定电抗器温度保护限值,当温度过高可以将电抗器以及整个测试系统从电网中切出。
6)紧急报警系统:电抗器温度过高,紧急报警系统启动,进入相应的控制程序。
7)断路器组合:断路器组合由SF6气体绝缘开关柜组合和SF6气体绝缘户内断路器共同组成,SF6气体绝缘开关柜体积小,所有带电部分均有气体密闭,没有任何带电体裸露,每一个断路器均和三工位开关配合,安全可靠,操作简单安装方便。开关柜组合和户内断路器配合,共同实现试验设备要求功能。
8)就地控制系统:就地控制系统用来控制所有断路器、隔离刀闸和接地刀闸的开断,自动完成所有试验项目。
9)测量与数据处理系统:系统根据触发指令开始测量和记录试验过程中的所有测试信息,并完成相关计算;系统能够实时显示和将测量结果并能导出为开放格式数据以用于分析计算。测试系统还包括远方监视和控制系统,在试验时远程控制完成所有试验项目,并对试验数据和结果进行处理。
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