[實(shí)用新型]一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720141498.2
• 申請(qǐng)日: 2017-02-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206497189U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國(guó)慨;張文娟;沈銳;江麗卿
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中核甘肅風(fēng)力發(fā)電有限公司;寶雞文理學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/34
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/34;G01R31/00
• 代理公司: 西安弘理專(zhuān)利事務(wù)所61214
• 代理人: 鐘歡

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的不斷增加，現(xiàn)代電力規(guī)范要求并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組在電網(wǎng)故障或擾動(dòng)引起風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落時(shí)，風(fēng)電機(jī)組仍具有一定時(shí)間的不間斷并網(wǎng)運(yùn)行能力，即具備低電壓穿越(LowVoltage Ride Though，簡(jiǎn)稱(chēng)LVRT)能力。但是，實(shí)際風(fēng)電現(xiàn)場(chǎng)中，電網(wǎng)故障的不可操作性及不可預(yù)測(cè)性，要求低電壓穿越測(cè)試實(shí)驗(yàn)中有專(zhuān)門(mén)的電壓跌落發(fā)生器(voltage sag generator，簡(jiǎn)稱(chēng)VSG)來(lái)模擬不同的電網(wǎng)故障。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)電壓跌落的類(lèi)型和比例為：三相對(duì)稱(chēng)故障占5％，單相故障占70％，兩相對(duì)地故障占15％，相間故障占11％。因此，要求測(cè)試所用的電壓跌落發(fā)生器能模擬各種各樣的故障類(lèi)型及故障持續(xù)時(shí)間。現(xiàn)有的電壓跌落發(fā)生器中，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為阻抗型、變壓器型、電力電子變換器型。阻抗型VSG因其結(jié)構(gòu)和控制簡(jiǎn)單而得到廣泛應(yīng)用，但其不足之處在于拓?fù)潆娐分写?lián)和并聯(lián)的阻抗是固定的，因此，模擬的電網(wǎng)電壓跌落深度是不可調(diào)的。變壓器型VSG因切換過(guò)程中開(kāi)關(guān)器件的限制，使得模擬電壓跌落的時(shí)間很難精確控制，隨著功率等級(jí)的增大，變壓器型VSG的重量和體積也快速增加，給運(yùn)輸和測(cè)試過(guò)程帶來(lái)諸多不便。電力電子變換器型VSG采用IGBT、GTO和IGCT等開(kāi)關(guān)器件，可靈活的控制電壓跌落深度、跌落時(shí)間及相位，但控制過(guò)程復(fù)雜且控制成本較高，難以大規(guī)模大功率應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器，解決了現(xiàn)有的阻抗型VSG模擬電網(wǎng)電壓跌落深度不可調(diào)及變壓器型VSG模擬電網(wǎng)電壓跌落時(shí)間很難精確控制的問(wèn)題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器，包括串聯(lián)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)所用三相電網(wǎng)上的串聯(lián)阻抗，并聯(lián)于三相電網(wǎng)的變壓器以及依次串聯(lián)的并聯(lián)阻抗、三相開(kāi)關(guān)、第二短路開(kāi)關(guān)，串聯(lián)阻抗的兩端并聯(lián)有三相旁路開(kāi)關(guān)，三相開(kāi)關(guān)和第二短路開(kāi)關(guān)之間的電路通過(guò)第一短路開(kāi)關(guān)與三相電網(wǎng)相連，變壓器通過(guò)一次側(cè)三相開(kāi)關(guān)與三相電網(wǎng)相連，變壓器通過(guò)二次側(cè)三相開(kāi)關(guān)與三相開(kāi)關(guān)和第二短路開(kāi)關(guān)之間的電路相連，并聯(lián)阻抗遠(yuǎn)離三相開(kāi)關(guān)的一側(cè)通過(guò)接地開(kāi)關(guān)接地。

本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，

第二短路開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)離三相開(kāi)關(guān)的一側(cè)連接有單相開(kāi)關(guān)。

三相電網(wǎng)上靠近風(fēng)力發(fā)電機(jī)的一側(cè)串聯(lián)有三相控制開(kāi)關(guān)。

變壓器為抽頭變壓器。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器解決了現(xiàn)有的阻抗型VSG模擬電網(wǎng)電壓跌落深度不可調(diào)及變壓器型VSG模擬電網(wǎng)電壓跌落時(shí)間很難精確控制的問(wèn)題。本實(shí)用新型的一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器采用三相阻抗串聯(lián)分支以及抽頭變壓器與三相阻抗并聯(lián)分支，并聯(lián)分支阻抗可根據(jù)抽頭變壓器的調(diào)節(jié)而調(diào)節(jié)其上壓降，有效解決了現(xiàn)有的阻抗型VSG模擬電網(wǎng)電壓跌落等級(jí)不可調(diào)的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的一種風(fēng)力發(fā)電用高性能電壓跌落發(fā)生器網(wǎng)絡(luò)連接示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。