[發明專利]一種基于串聯動態電壓恢復裝置的高低電壓穿越測試系統

有效

• 申請號: 201310342097.X
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103576089A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 邵文昌;李慶;樊熠;賀敬;張元棟;張利;張梅;王瑩瑩
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院;中電普瑞張北風電研究檢測有限公司;國網寧夏電力公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于串聯動態電壓恢復裝置的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述系統采用高電壓發生裝置與低電壓發生裝置串聯的結構，所述系統接入到風電機組與電網之間或光伏發電系統與電網之間，模擬發生電壓暫降和電壓驟升的過程，采用開關時序對風電機組和光伏發電系統進行單獨高電壓穿越測試、單獨低電壓穿越測試以及高低電壓穿越的混合測試；

在所述系統與風電機組之間或在所述系統與光伏發電系統之間串聯升壓變壓器。

2.如權利要求1所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述高電壓發生裝置采用動態電壓恢復裝置實現，包括旁路開關S3、逆變器、LC低通濾波器和串聯變壓器，所述旁路開關S3并聯在串聯變壓器兩端，所述LC低通濾波器的電容器與串聯變壓器的副邊連接；所述LC低通濾波器的電感與逆變器連接。

3.如權利要求2所述的的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，當動態電壓恢復裝置進行控制時包括如下三個控制環節：

環節1：由電壓指令減去風電機組或光伏發電系統的升壓變壓器高壓側電壓的測量值，經過帶限幅的PI調節器PI_v進行調節，作為電壓外環控制環節；帶限幅的PI調節器PI_v的輸出作為內環LC低通濾波器電容電流的指令；

環節2：由帶限幅的PI調節器PI_v的輸出作為內環指令，減去LC低通濾波器電容的電流測量值，經過帶限幅的PI調節器PI_I進行調節，作為電流內環控制環節；

環節3：帶限幅的PI調節器PI_I的輸出減去電網電壓前饋，再減去風電機組或光伏發電系統的輸出電流折合到升壓變壓器高壓側的電流測量值，作為逆變器控制系統的輸出，經過逆變器的功率放大作用后，作為逆變器的電壓輸出。

4.如權利要求1所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述低電壓發生裝置采用阻抗分壓式電壓跌落發生裝置實現，包括旁路開關S1、短路開關S2、限流電抗器和短路電抗器；所述旁路開關S1與限流電抗器并聯后通過短路開關-短路電抗器串聯支路接地，短路開關-短路電抗器串聯支路由短路開關S2和短路電抗器串聯組成。

5.如權利要求1所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述系統進行單獨高電壓穿越測試、單獨低電壓穿越測試以及高低電壓穿越的混合測試時應用開關時序控制。

6.如權利要求4所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述系統進行單獨高電壓穿越測試時應用下述開關時序：

保持旁路開關S1閉合，短路開關S2打開；電壓驟升時，旁路開關S3打開，通過逆變器發出無功電流提升并網點電壓；電壓恢復時，旁路開關S3閉合。

7.如權利要求4所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述系統進行單獨低電壓穿越測試時應用下述開關時序：

保持旁路開關S3閉合；電壓跌落時，旁路開關S1打開，5秒后短路開關S2閉合；電壓恢復時，短路開關S2恢復打開，10秒后旁路開關S1恢復閉合。

8.如權利要求4所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述系統進行高低電壓穿越混合測試時應用下述開關時序：

旁路開關S3打開，5秒后旁路開關S1打開，5秒后短路開關S2閉合，電壓開始跌落；電壓恢復時，短路開關S2恢復打開，逆變器發出無功電流提升并網點電壓；10秒后，旁路開關S1和旁路開關S3分別閉合。

9.如權利要求6-8中任一項所述的高低電壓穿越測試系統，其特征在于，所述旁路開關S1何S3均為常閉開關；所述短路開關S2為常開開關。