[發(fā)明專利]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)系統(tǒng)及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110379515.3
• 申請(qǐng)日: 2011-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN102508162A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海龍;喬元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新疆金風(fēng)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/34
• 分類號(hào): G01R31/34
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張?zhí)焓?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，尤其涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)電技術(shù)的不斷發(fā)展，風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量不斷增加，風(fēng)電在電力系統(tǒng)中的地位逐步提高。與此同時(shí)，各國(guó)電網(wǎng)公司都相繼對(duì)風(fēng)電機(jī)組的并網(wǎng)提出了更嚴(yán)格的技術(shù)要求，這是因?yàn)椋寒?dāng)風(fēng)電裝機(jī)容量較小時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響可以不予考慮；但隨著風(fēng)電裝機(jī)容量越來(lái)越大，風(fēng)電在電力系統(tǒng)中所占比例逐年增加時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響逐漸變得不容忽視。因此，為了維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，除要求提高風(fēng)電機(jī)組自身的技術(shù)水平外，還要求風(fēng)電機(jī)組滿足更嚴(yán)格的并網(wǎng)技術(shù)要求。而并網(wǎng)技術(shù)要求的其中關(guān)鍵一項(xiàng)即為低電壓穿越(low?voltage?ride-though，LVRT)能力。低電壓穿越(LVRT)能力是指風(fēng)機(jī)并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落的時(shí)候，風(fēng)機(jī)能夠保持并網(wǎng)，甚至能給電網(wǎng)提供部分無(wú)功功率，支持電網(wǎng)電壓恢復(fù)，直到電網(wǎng)恢復(fù)正常，從而“穿越”這個(gè)低電壓時(shí)間。

為了確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)組滿足并網(wǎng)要求的低電壓穿越能力，在風(fēng)機(jī)正式并網(wǎng)前均會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)的低電壓穿越能力進(jìn)行檢測(cè)。目前通常的檢測(cè)方法為在電網(wǎng)與風(fēng)機(jī)之間串聯(lián)低電壓穿越測(cè)試設(shè)備，通過(guò)該設(shè)備來(lái)制造低電壓跌落，從而檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)是否具備低電壓穿越能力。雖然這種方法可以進(jìn)行低電壓穿越測(cè)試，但是其必須將低電壓穿越檢測(cè)設(shè)備串聯(lián)在電網(wǎng)與風(fēng)機(jī)之間，因而需要得到電網(wǎng)公司的許可。此外，即使得到電網(wǎng)公司許可，由于在實(shí)際應(yīng)用中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的吊裝與電網(wǎng)建設(shè)并不同步，如果電網(wǎng)建設(shè)較慢，則需要等到電網(wǎng)建設(shè)完成之后才能對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行低電壓穿越能力實(shí)驗(yàn)，以確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否滿足并網(wǎng)要求的低電壓穿越能力，從而延長(zhǎng)了風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目完成的時(shí)間，降低了工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供一種了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)系統(tǒng)，其在不使用電網(wǎng)的前提下即可進(jìn)行風(fēng)機(jī)低電壓穿越能力測(cè)試，從而不僅可在出廠前測(cè)試風(fēng)機(jī)的低電壓穿越性能，還縮短了風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目的完成時(shí)間。

此外，本發(fā)明還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)方法，采用該方法可在不使用電網(wǎng)的前提下進(jìn)行風(fēng)機(jī)低電壓穿越測(cè)試，從而不僅可在出廠前測(cè)試風(fēng)機(jī)的低電壓穿越性能，還縮短了風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目的完成時(shí)間。

為此，本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)系統(tǒng)，其包括電網(wǎng)模擬裝置、模擬負(fù)載、電壓跌落控制單元以及檢測(cè)單元，所述電網(wǎng)模擬裝置用于模擬電網(wǎng)電壓，所述模擬負(fù)載用于模擬電網(wǎng)負(fù)載，所述電網(wǎng)模擬裝置和被測(cè)試的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組共同向模擬負(fù)載供電，所述電壓跌落控制單元連接在電網(wǎng)模擬裝置和被測(cè)試風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之間，用于使電網(wǎng)模擬裝置輸出電壓產(chǎn)生電壓跌落，所述檢測(cè)單元分別與所述電網(wǎng)模擬裝置和被測(cè)試風(fēng)力發(fā)電機(jī)組連接，用于檢測(cè)所述被測(cè)試風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的低電壓穿越性能。

其中，所述電壓跌落控制單元包括電壓跌落模塊和控制模塊，所述控制模塊用于控制所述電壓跌落模塊的開關(guān)以及電壓跌落時(shí)間。

其中，所述控制模塊可控制所述電壓跌落模塊產(chǎn)生三相跌落、雙相跌落和單相跌落。

其中，所述電壓跌落模塊包括限流阻抗器和短路阻抗器，所述限流阻抗器連接在電網(wǎng)模擬裝置和被測(cè)試風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之間，所述短路阻抗器一端連接在于所述限流阻抗器和被測(cè)試風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之間，另一端接地。

其中，所述電網(wǎng)模擬裝置為柴油發(fā)電機(jī)組。

其中，所述檢測(cè)單元還用于檢測(cè)所述電網(wǎng)模擬裝置和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率。

此外，本發(fā)明還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)方法，其包括下述步驟：1)用電網(wǎng)模擬裝置模擬電網(wǎng)電壓，并向模擬負(fù)載供電；2)使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與所述電網(wǎng)模擬裝置并網(wǎng)，并與電網(wǎng)模擬裝置共同向模擬負(fù)載供電；3)控制電壓跌落模塊產(chǎn)生電壓跌落，并檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否具備低電壓穿越能力。

其中，在所述步驟1)之前還包括下述步驟：將所述電壓跌落模塊旁路。

其中，所述電網(wǎng)模擬裝置為柴油發(fā)電機(jī)組。

本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越檢測(cè)系統(tǒng)，由于使用電網(wǎng)模擬裝置來(lái)模擬真實(shí)電網(wǎng)，因此在進(jìn)行風(fēng)機(jī)低電壓穿越測(cè)試時(shí)，不必再使用電網(wǎng)即可檢測(cè)風(fēng)機(jī)的低電壓穿越性能，從而在風(fēng)機(jī)出廠前即可完成低電壓穿越測(cè)試。此外，由于在出廠前已經(jīng)完成相關(guān)測(cè)試，因而在風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目，可不再進(jìn)行相關(guān)測(cè)試，縮短了風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目的完成時(shí)間。