残余能量释放对风机低电压穿越性能的影响

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1、2013年2月吉林电力Feb．2013第41卷第1期(总第224期)JilinElectricPowerVo1．41No．1(Ser．No．224)残余能量释放对风机低电压穿越性能的影响EffectofResidualEnergyDischargingonLVRTPerformanceofWindPowerGenerator袁野，王彦，吕项羽(1．吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春130021；2．大唐向阳风电有限公司，长春130033)摘要：通过分析风机在进行低电压穿越的过程中，由于风机输出功率的降

2、低所产生的一部分残余的能量对低电压穿越能力的影响，指出这部分残余能量应尽可能通过crowbar或者吸收电阻来释放，使风机能尽量维持在低穿前的状态，将有助于风机在低穿过程结束后快速进行有功功率的恢复。关键词：残余能量释放；低电压穿越；有功功率恢复；crowbarAbstract：EffectofresidualenergydischargingonLVRTperformanceofwindpowergeneratorAbstract：Theeffectofresidualenergydischargingo

3、nLVRTperformanceisanalyzedcausedbyoutputpowerreducingofwindpowergenerator．ThesuggestionissuppliedthattheresidualenergyisdischargedthroughcrowbarordeadresistanceinordertorecoverrapidlyactivepowerofwindpowergeneratorafterLVRT．Keywords：residualenergydischarg

4、ing；LVRT；activepowerrecovery；crowbar中国分类号：TM614文献标志码：A文章编号：1009—5306(2013)01—0021—03风力发电作为可再生能源是我国能源开发最重1风电机组低电压穿越能力要的发展方向，特别是最近几年风电装机总容量迅速增加。吉林省作为国内7个千万千瓦级风电基地根据GB／T19963—2011的要求，国内针对单之一，风电装机容量快速增长，预计到2020年装机台机组容量在1MW及以上的风电机组做出规定，容量将达到2300x10kW。一是当外部系统故障

5、出现电压跌落时，根据电压跌风电场多处于电网末端且多远离负荷中心，随落幅值的不同，要求风电机组保持运行的时间不同，着风电的大规模并网，其出力的随机性和不确定性，当电压跌落幅值为2O9，6时，要求风电机组能保持以及反调峰特性给电网动态稳定和调峰带来较大影并网状态运行625ms，超出625ms则允许风电机响。特别是当外部系统出现故障电压降低时，若风电组切除；二是对风电机组的有功功率恢复速率的要机组不具备低电压穿越(以下简称低穿)能力将导致求，当系统电压在规定时间内恢复至正常值时，除了风电机组大规模脱网，进而对系

6、统造成二次冲击。这要求风电机组需保持并网状态以外，还要以不低于一问题严重制约了风电的进一步开发，为此国内对1O／s的恢复速率快速恢复。风电机组低电压穿越问题进行了大量研究并取得一1台风机完成一次完整的低电压穿越过程，不定成果。仅涉及到风机的主控系统，还与风机的变桨系统、偏世界各国对风电机组的低电压穿越能力有着不航系统等有很大关系。通常风机进行一次完整的低同的标准，如德国要求风电机组能实现零电压穿越，穿过程分为以下4个阶段：即在外部电压降为零电压的时刻还要保证风电机组a．第1阶段风机检测到外部电压降低，进入

7、到能保证运行一定的时间。国内根据GB／T19963—低电压穿越过程；2011《风电场接人电力系统技术规定》中的相关要b．第2阶段根据外部电压跌落幅值，风电机组求，风电机组实现低电压穿越的最低外部电压为保持低电压穿越过程持续相应的时间；20的额定电压。C．第3阶段检测外部电压跌落持续的时间长度，若超出国家相关标准中的要求，则风机自动脱收稿日期：2012-11一O1作者简介：袁野(1976一)，男，硕士，从事风力发电检测与研究工作。·21·2013年2月吉林电力Feb．2013第41卷第1期(总第224期)J

8、ilinElectricPowerVo1．41No．1(Ser．No．224)网；若未超出国家相关标准中的要求，则风电机组进2．2对低电压穿越性能的影响行有功功率恢复过程；风机若能将残余能量完全释放，在低穿过程结d．第4阶段风机以不低于1O9／6乙『／s恢复速率束后，风机各个部位，如桨距角、机头朝向等，能与低进行有功功率恢复，直至恢复到正常的有功功率。穿前的状态保持相似，则风机的机端输出功率能较快恢复到跌落前的水平。如果不能将