低电压穿越

摘要： 针对光伏并网系统孤岛保护与低电压穿越之间的运行冲突问题,提出了一种基于谐波特性的光伏孤岛与低电压穿越同步检测方法。根据系统在并网、孤岛、电压扰动三种运行状态下谐波电压的不同,用傅里叶级数定量分析了频谱泄漏对谐波检测的影响,同时在考虑主电网背景谐波对谐波检测的影响后,推导了谐波电压阈值的整定公式。在此基础上,给出了同步检测实现方案及其算法流程,并在仿真软件平台上验证。从“协鑫边昭光伏电站带边昭变孤岛试验”的数据中提取的谐波特性曲线进一步验证了所提的谐波电压阈值可以识别孤岛现象。理论分析、仿真实验以及现场实验都证明了所提的谐波电压阈值可以作为区分孤岛现象和电压暂态扰动现象的依据,所提的基于谐波特性的同步检测方法可以有效协调光伏并网系统孤岛保护和低电压穿越两种功能。

摘要： 近年来,大规模风电汇集系统实际运行中频繁出现电压反复波动现象,具有波动幅度大、波动峰谷值切换速率达秒级的特点,与风能随机性、无功补偿装置动作引起的电压波动现象具有显著区别,运行中多次造成风电机组因连续穿越失败而脱网,严重威胁了电网安全稳定运行。上述现象涉及风电机组故障穿越策略与弱电网功率-电压特性的耦合作用,难以通过传统电力系统电压稳定分析方法直接解释。提出了考虑风电机组低电压穿越特性的系统有功-电压曲线(PV曲线)分析方法,准确刻画波动过程中系统运行点轨迹变化规律,并通过仿真进行了验证。在此基础上,提出了抑制电压反复波动的风电机组低电压穿越优化控制策略,基于实际算例的仿真分析表明,提高风电机组退出低电压穿越阈值及采用穿越期间维持有功的策略可以有效抑制电压反复波动现象。

摘要： 微电网内部发生故障时,采用恒功率(PQ)控制的光伏电源会进入低电压穿越状态,导致微电网线路电流的相位发生改变,进而可能造成故障方向判别错误。因此,对光伏低电压穿越状态下输出电流相位进行分析,然后对母线上的故障电压分量和故障电流分量的相位特性进行分析,提出了一种基于3组正序电流相位比较的故障方向判别方法。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了所提方法的有效性。

摘要： 随着光伏电站渗透率的提高和光伏发电穿越功率的不断增加,电网的安全稳定性迎来了新的挑战。该文改进原有光伏逆变器,增加电网电压前馈控制环节,得到无功电流参考值,以实现低电压穿越控制,仿真表明LVRT技术实现了电网故障时光伏并网系统的不脱网运行,支持电网故障恢复直到电压达到正常水平,并向电网发送无功功率以支撑并网点电压,对光伏并网发电技术的发展有着重要的意义。

摘要： 为解决光伏并网发电系统低电压穿越控制存在的直流侧母线过电压问题,提升并网系统故障恢复能力,文中提出一种经济有效的基于柔性工作点追踪的低电压穿越控制策略。首先,通过图形近似法快速估算出减载点工作电压,推导出故障期间光伏参考工作点位置,并提出光伏输出功率快速减载策略;其次,利用拟合出的光伏电流-电压曲线估算光伏短路电流,通过Lambert-W函数计算出最大功率点电压,进一步提出故障快速恢复策略;最后,文中分别通过Matlab仿真和硬件在环测试平台进行仿真和实验分析。分析结果验证了所提控制策略有较好的故障穿越能力和故障恢复效果,有助于光伏并网发电技术的推广应用。

摘要： 阐述用于防止上级母线电压波动导致低电压穿越造成的跳闸、引起机组RB动作、机组非停等扩大事故的措施,探讨多个方案措施的对比,各机组防低电压穿越方案的特点。

摘要： 针对双馈风电机低电压穿越过程中存在的问题,在分析电压跌落时风机直流侧电压模型的基础上,提出了超级电容器经隔离型全桥DC/DC变换器并联在风机直流母线处。通过超级电容储能系统吸收电网低电压故障时在直流侧产生的不平衡功率,以此抑制直流母线过电压。为了满足电网低电压故障期间的无功需求,机侧变流器采用无功优先控制;网侧变流器则采用电压功率协调控制方法,两侧共同向电网输送无功。在故障切除后,将超级电容释放的功率引入到网侧变流器控制中作为前馈量,平衡超级电容的电能。最后仿真结果表明了该控制方案在电网发生故障时能有效抑制直流侧过电压,向电网提供无功功率帮助电网电压恢复;在故障切除后能够加快输出有功恢复,有效提升了双馈风电机组可靠性和经济性。

摘要： 电厂空冷岛技术的广泛应用,大量低压空冷电机使用变频器,电厂配电系统电源的波动,将造成批量变频器停运,引起电厂严重的生产事故。对现有的变频器低电压穿越技术进行分析,提出大功率低压变频器低电压穿越能力低的治理方案,通过设备运行验证方案的可行性,对其他电厂空冷岛变频器运行具有一定的指导意义。

摘要： 文章对配电网中逆变型分布式电源故障特性进行了分析,并提出了一种计及低电压穿越策略的有源配电网继电保护方案。建立了计及低电压穿越规范的逆变型分布式电源故障分析模型,提出了适用于有源配电网的故障分析方法;对于仅具备电流量测能力的有源配电网,提出一种基于电流幅值及相位条件的分布式保护方案,并在幅相平面对线路的故障特性进行分析。通过研究电流幅值和相位在故障线路和非故障线路上的不同特征,确定故障位置。在此基础上提出改进型判据,实现保护判据性能的提升。此方案可解决传统电流差动保护相移误差与判据灵敏度之间的矛盾,并且配电网仅需电流量测能力,有一定的工程价值。

摘要： 某厂制粉系统采用的是正压直吹式制粉系统,对于直吹式制粉系统而言,当任意一台磨煤机或给煤机解列或故障时,都将直接影响锅炉的负荷,对机组运行的可靠性产生影响。现对给煤机运行中出现的一些异常进行分析,总结了处理过程中的相关经验,并进行了相应改进。

摘要： 新能源发电发展迅速,我国已成为世界第一风电大国.风电并网仿真是促进风电消纳研究的关键技术之一,PSS/E是一款功能强大的电力系统仿真软件.文章分析了PSS/E第二代风机模型的工作机理,应用Fortran语言建立了基于PSS/E第二代风机模型的低电压穿越模块,并通过仿真实验验证了该模块的有效性.该低电压穿越模块的建立丰富了PSS/E动态模型库,使PSS/E在计及风电随机波动性的电力系统研究上更符合工程实际.

摘要： 电网严重故障下,双馈风电机组的转子侧将产生远高于直流母线电压的感应电动势.若仍维持矢量控制方式下的传统转子电流指令,由于转子侧变流器容量有限,双馈风电机组将出现过压过流.现有改进励磁控制策略要求转子电流指令中包含暂态和负序分量以提高双馈风电机组的低电压穿越能力,然而这些分量在同步旋转坐标系下表现为交流分量,传统的PI控制器无法精确跟踪交流分量,从而降低了控制策略的性能.为此,分析了电网故障后的转子电流指令特征,提出了一种感应电动势动态前馈控制策略,可以同时提高PI控制器的交流指令跟踪能力和抗干扰能力,从而帮助提高双馈风电机组的低电压穿越能力.最后,通过仿真和实验,验证了所提方法的可行性和有效性.

摘要： 风电机组的低电压穿越特性对风机并网系统的安全稳定具有重要影响,因此有必要进行风电机组低电压穿越关键控制参数的辨识.本文基于风电场低电压穿越试验数据分析,在风机通用模型的基础上,发现了影响低电压穿越过程中风机有功功率的两个重要控制参数Km和Tramp;在此基础上对DIgSILENT仿真得到的低电压穿越数据进行了拟合分析,提出了核心参数辨识方法;最后基于提出的参数辨识方法,对某风机实测波形进行了参数辨识,辨识结果与实测数据相吻合.相对于其他方法,本文提出的辨识方法具有不依赖于风机型号、快速准确的优点.

摘要： 双馈异步风电机组在电压跌落故障时多采用Crowbar保护电路以实现低电压穿越(LVRT),Crowbar阻值的选择对LVRT效果有较大影响,常规Crowbar阻值选择时需考虑转子绕组和转子侧变流器的绝缘水平.文中介绍了结合常规Crowbar技术和三相快速开关的低电压穿越技术方案,给出了无需考虑转子侧变流器耐压能力的Crowbar阻值的计算方法,并提出了风电机组LVRT的控制策略;基于Matlab/Simulink建立了结合开关和Crowbar保护的双馈异步风电机组机仿真模型,通过与常规Crowbar保护的仿真对比,验证了文中所提方法有效提高双馈异步风电机组低电压穿越能力.

摘要： 在对称电网故障下电网电压跌落程度和风速变化对双馈风电机组的电磁暂态过程和其无功电流极限的影响规律基础上,本文分别推导了故障持续期间双馈机组定子侧以及网侧变换器的无功电流极限表达式,并结合并网风电场低电压穿越要求,提出了故障期间利用机组容量输出最大无功电流的双馈风电系统的改进控制策略,向电网提供最大暂态无功支撑.最后通过实验验证了所提改进控制策略的可行性.与传统控制策略相比,采用所提改进控制策略的双馈风电系统向电网提供满足电网导则要求的无功控制能力明显增强,有助于提高故障时所并电网的暂态电压水平.

摘要： 直接功率控制应用于双馈风力发电机系统中,可以获得良好的动态性能.但其在双馈风电机组低电压穿越后转子电流振荡较大,易引起Crowbar再动作.对此,提出一种改进的直接功率控制方法,制转子电流振荡过大,可改善双馈风电机组LVRT特性,使机组在Crowbar切出后快速稳定且不会引起Crowbar的再次动作.通过仿真比较,证明了所提出的控制方法应用于双馈风力发电系统的可行性和优越性,验证了该控制方法比矢量控制更快恢复稳定,比传统直接功率控制对转子电流振荡抑制更明显.

摘要： 撬棒保护作为商用双馈式风电机组的低电压穿越主流方案,其短路故障电流的计算对于风电场继电保护有着重要的意义,而现有研究缺乏不对故障下短路电流峰值的计算.本文首先建立了不对称故障下双馈感应电机的数学模型,推导出故障电流的精确表达式,并分析故障初始磁链对于故障电流峰值的影响,由此得到故障电流峰值最大时刻的故障初始相角.最后在Matlab/Simulink中搭建1.5MW双馈式风电机组的仿真并验证了理论计算的正确性.

摘要： 华能焉耆光伏一电站位于新疆巴州焉耆县廊坊生态产业园新能源产业区,容量20MWp,逆变器是特变电工西安电气科技有限公司的TK500KH型,低压侧额定电压315V,运行的实际电压是305V,逆变器运行中会经常出现甩负荷现象,由于40台逆变器的电流突变,引起汇集线的电流突变使得出线大幅度甩负荷,故障录波器启动,35kV系统稳定破坏.我站针对这种现象分别对北京东润环能的AGC、国电南自的PS6000+及西安特变的逆变器进行分析,确定出电流波形畸变为西安特变逆变器的低电压穿越现象,联系逆变器厂家到现场进行了光伏逆变器交流电压的调整,电流波形畸变的现象消失,而逆变器在输出同样有功功率的情况下电流增加,影响逆变器的使用寿命;经过我站与地调的联系,调节了对侧变压器的档位,提高了汇集站的35kV母线电压,再次联系逆变器厂家到现场进行了光伏逆变器交流电压的调整,电流畸变的现象消失,优化了电站的运行.

摘要： 风力发电系统的电压定向矢量控制通常基于同步旋转坐标变换,因此需要准确的电网电压频率和相位信息,一般通过锁相环(PLL)锁定电网电压频率和相位.在正常电网条件下,采用PLL可快速跟踪电网电压的相位和频率,但在三相不对称等电网非理想情况下,由于电网负序、谐波等分量的存在,需要对常规的PLL技术进行改进,以获得较好的动态性能,实现风力发电系统变流器的正确控制.

摘要： 本文针对微电网在主网电压不对称情况下的低电压穿越控制策略进行研究.建立了微网稳定控制器(储能逆变器)在不对称电网电压下的数学模型.提出了一种基于改进PR控制的低电压穿越控制策略.最后,利用PSIM9.0建立仿真模型,仿真结果表明所提出的控制策略可以有效限制并网点故障电流.

摘要： 本发明涉及用于低电压穿越测试的低电压发生装置及其电压控制方法，分别给定d轴正序、d轴负序调制度，即可获得单相不平衡跌落、两相不平衡跌落、三相平衡跌落等各种电压跌落工况。由于整个装置均采用电力电子变换器，且运用全数字控制技术，因此具有控制简单、灵活、装置体积小、成本低等优势，可广泛用于光伏电站、风电场现场并网验收测试。

摘要： 本申请一种低电压穿越测试电压控制方法及装置，根据不同的模拟故障类型生成对应的电压指令向量，在三相静止坐标系下实现对控制指令的快速跟随，得到电压调制波和相应的脉冲触发信号用以控制LVRT测试装置的各电力电子开关器件，使得测试装置输出的电压端口特性呈现待模拟的故障电压特性；本发明可适用于不同拓扑结构的电力电子型LVRT测试装置，可对控制指令进行快速跟随，响应快，控制精度高，参数整定简单。

摘要： 本发明涉及一种基于动态电压指令值的高低电压穿越控制方法及系统，包括：对获取的定子动态电压指令值基于比例系数得到无功分量指令值的生成模型；对定子动态电压指令值进行恒等变形，并对无功分量指令值的生成模型进行等效处理后，得到正常运行工况下电压指令值和无功电流指令值的等效模型；根据电压指令值和无功电流指令值的等效模型得到比例系数的取值范围；根据比例系数的取值对高低电压穿越进行控制。本发明所提出的比例系数选取方法十分简单，比例系数取值仅与电机中的互感参数有关，易于控制方案的实现，有利于提高风电系统的高低电压穿越运行能力。

摘要： 本发明涉及一种兼容双电压等级的光伏发电低电压穿越检测装置，其包括串联在光伏逆变器与电网之间，其包括从电网一侧依次串联的可控断路器CB1、限流电抗器X1、可控断路器CB3和逆变器出口变压器，可控断路器CB2与限流电抗器X1并联，在限流电抗器X1与可控断路器CB3之间通过可控断路器CB4连接有短路电抗器X2；本发明采用阻抗分压的方式设计，通过改变限流电抗器X1和短路电抗器X2之间的分压比实现光伏逆变器出口变压器处的电压跌落，完成对光伏逆变器低电压穿越性能的测试，绝缘和耐压按照35kV选择，电流按照10kV选择，可使检测装置用于10kV、35kV双电压等级光伏发电低电压穿越检测。

摘要： 本发明公开了一种低电压穿越的双馈风机及低电压穿方法，双馈风机包括电动机主体、三相变压器(5)、第一变流器(1)、斩波器(2)、储能模块(3)以及变流器组，当检测到并网点电压跌落时，通过对电网电压信号的处理，得到第一变流器的输出电压参考信号，参考信号经过PI控制的电压外环和内模控制的电流内环，得到第一变流器的控制信号，实现控制第一变流器输出电压。该低电压穿越的双馈风机解决了电网电压深度跌落情况下，双馈风机无法实现低电压穿越的问题，有效控制电网故障期间双馈风机定子侧变流器、转子侧变流器和直流电容过电压，提高双馈风机低电压穿越能力。

摘要： 本发明涉及用于低电压穿越测试的低电压发生装置及其电压控制方法，分别给定d轴正序、d轴负序调制度，即可获得单相不平衡跌落、两相不平衡跌落、三相平衡跌落等各种电压跌落工况。由于整个装置均采用电力电子变换器，且运用全数字控制技术，因此具有控制简单、灵活、装置体积小、成本低等优势，可广泛用于光伏电站、风电场现场并网验收测试。

摘要： 本发明公开了一种低电压穿越或低电压支撑综合试验系统，属于大功率电力电子技术中的低电压穿越或支撑测试领域。该系统是在需要做低电压穿越试验的新能源发电系统或其他敏感负载（受电压波动或暂降影响较大的负载）的并网点前串入电网低电压发生设备和电网低电压支撑设备，两种设备均是采用动态电压恢复器（DVR）的原理实现，且两种设备均采用三相独立配置，三相互不干涉，低电压发生设备三相与低电压支撑设备三相对应串接。本发明实现成本低，对低电压穿越和支撑都能进行有效测试，应用范围广泛。

摘要： 本发明提供的一种风力发电接入电网的无功电压控制与低电压穿越装置及方法，包括数据采集装置、控制系统、无功分配装置和电压及无功联合补偿装置，其中，所述数据采集装置用于采集变电站低压侧的电压信息，并将采集到的电压信息传输至控制系统；所述控制系统用于根据接收到的电压信息计算并网点电压跌落幅度；并根据计算得到的并点电压跌落幅度计算所需的无功补偿量，并将所需的无功补偿量传输至无功分配装置；所述无功分配装置用于根据并网点电压跌落幅度控制电压及无功联合补偿装置以计算所需的无功补偿量进行运行；本发明避免了风电机组Crowbar电路频繁启动造成器件疲劳累积，提高了风电并网点电压稳定性与风电机组低电压穿越能力。

摘要： 本发明提出低电压穿越中的电网电压跌落检测方法，包括以下步骤；步骤S1、实时采集逆变器并网点的三相电压，由计算出并网点电压的等效电压幅值；步骤S2、当小于并网点的额定电压的90%时，判定并网点电压发生跌落故障；步骤S3、当跌落故障后，实时计算出并网点电压的等效幅值的最大值，在5ms后，若与额定电压的差值绝对值小于预设值，则判定并网点电压发生三相不对称跌落故障，若与额定电压的差值绝对值，则判定并网点电压发生三相对称跌落故障；本发明用于提升三相并网逆变器低电压穿越能力，具有计算量小、检测速度快、逻辑简单和实用性强等优点。

摘要： 本发明提供一种新能源发电装备自同步电压源控制及低电压穿越控制双模式切换控制方法，包括：获得自同步电压源控制中端电压幅值/相位的指令值；通过端电压幅值/相位的指令值合成得到三相坐标系下端电压指令值，与测量得到的并网点交流电压通过虚拟阻抗控制得到自同步电压源控制中的电流指令值；获得交流电压控制中的电流指令值；根据并网点电压跌落深度，判断模块选择输出自同步电压源控制中的电流指令值或交流电压控制中的电流指令值；根据判断模块的输出与逆变器交流侧输出电流，通过控制器得到逆变器控制信号。本发明可有效解决常规自同步电压源控制策略在电网电压跌落时带来的过电流问题，提高了新能源并网系统的安全稳定运行能力。