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直流跌落发生器可用于测试风力发电系统的穿越能力
发布时间:2022-02-23   点击次数:110次
  一般,当电网电压跌落至一定程度时,风电系统便会自动脱网,而随着风电发电量的增加,这种方法对电网的影响已经不能忽略。目前,风力发电占主导地位的一些国家,如丹麦、德国等国相继制定了新的电网运行准则,要求风电系统具有低电压穿越能力LVRT(Low.VoltageRide-Through),只有当电网电压跌落低于规定曲线以后才允许风力机脱网,当电压在凹陷部分时,发电机应提供无功功率,这对风电系统测试提出了新的要求。
  因为电网故障的不可控性,因此必须有专门的设备用于测试风力发电系统在电压跌落发生时的穿越能力,这种设备称为直流跌落发生器。电压跌落是常见的电网故障,其故障类型和比例为:单相对地故障70%,两相对地故障15%,相间故障10%,三相故障5%。因此,该设备必须能够产生这些故障类型。对电压跌落深度的要求一般是跌至50%以下甚至到零,持续时间为0.5到数百个电网电压周期,而典型的低电压穿越曲线中,电压需跌落至15%以下,持续时间为300ms。实际风电系统测试中对VSG的需求不断增加,可行性强的VSG方案要满足3个方面的要求:高功率等级,实现简单和成本低,并要综合考虑测试、成本等多方面的因素。
  基于阻抗形式实现的直流跌落发生器,通过在主电路中并联或串联电阻/电抗实现电压跌落,其中又分为并联方式和串联方式。通过阻抗1与阻抗2以及负载阻抗的适当匹配,正常情况下,能量流经阻抗1进入负载,当开关闭合时,因为阻抗2的值相对较小,因而使负载上的电压发生跌落,当开关断开时,负载电压恢复正常。所串联的阻抗也需要与负载阻抗相匹配以产生预期的电压跌落,正常运行时,开关闭合,电网直接对负载供电,当开关断开时,由于串联阻抗相对较大,从而使负载上的电压下降。
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