一種風(fēng)電機組低電壓穿越控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種風(fēng)電機組低電壓穿越控制方法，屬于風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明在低電壓穿越期間，判斷發(fā)電機轉(zhuǎn)速和發(fā)電機功率是否都達(dá)到其相應(yīng)的設(shè)定值，如果達(dá)到，則采用給定的槳距角對風(fēng)電機組進(jìn)行強制變槳控制，并在低電壓狀態(tài)結(jié)束時，通過控制發(fā)電機轉(zhuǎn)矩給定值，使發(fā)電機功率按照規(guī)定爬坡率運行，進(jìn)行有功恢復(fù)。本發(fā)明所采用的控制方法簡化了以往低電壓穿越過程中使用的轉(zhuǎn)子短路裝置，降低了成本，控制手段直接，有主控直接控制變槳系統(tǒng)，進(jìn)而降低風(fēng)輪轉(zhuǎn)速，保證風(fēng)機安全可靠運行，控制性能良好，由風(fēng)電機組主控系統(tǒng)直接控制發(fā)電機轉(zhuǎn)矩實現(xiàn)低電壓穿越過程中有功功率的穩(wěn)定恢復(fù)。
【專利說明】-種風(fēng)電機組低電壓穿越控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種風(fēng)電機組低電壓穿越控制方法，屬于風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 低電壓穿越Low voltage ride through (LVRT)，指在風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)點電壓跌落 的時候，風(fēng)機能夠保持并網(wǎng)，甚至向電網(wǎng)提供一定的無功功率，支持電網(wǎng)恢復(fù)，直到電網(wǎng)恢 復(fù)正常，從而"穿越"這個低電壓時間（區(qū)域）。
[0003] 隨著風(fēng)力發(fā)電在電力能源中所占比例越來越大，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)的影響已經(jīng) 不能忽略。特別對于我國風(fēng)電大規(guī)模集中接入的方式，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障造成并網(wǎng)點電壓跌 落時，一旦風(fēng)電機組自動脫網(wǎng)可能造成電網(wǎng)電壓和頻率的崩潰，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定 運行，使風(fēng)力發(fā)電這種清潔能源的應(yīng)用受到限制。因此，大規(guī)模并網(wǎng)運行的風(fēng)電機組必須具 有低電壓穿越能力（Low Voltage Ride Through, LVRT)。
[0004] 低電壓穿越是對并網(wǎng)風(fēng)機在電網(wǎng)出現(xiàn)電壓跌落時仍保持并網(wǎng)的一種特定的運行 功能要求。電網(wǎng)電壓跌落時，會引起風(fēng)力發(fā)電機定子端電壓下降，同時定子過電流，從而引 起導(dǎo)致轉(zhuǎn)子側(cè)過電流和過電壓，若電壓跌落比較嚴(yán)重時，還可能導(dǎo)致變流器電力電子器件 的損壞。轉(zhuǎn)子側(cè)完成低電壓穿越可以用轉(zhuǎn)子回路的旁路（釋能電阻）保護(hù)裝置達(dá)到限制通 過勵磁變流器的電流和轉(zhuǎn)子繞組過電壓的作用，以此來維持發(fā)電機不脫網(wǎng)運行。所以實現(xiàn) 低電壓策略采用硬件Crowbar電路裝置。但是Crowbar電路裝置控制電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電路 元件繁多，如果電路設(shè)計不理想，容易引起開關(guān)器件損壞。在使用過程中的一些缺點例如 Crowbar電阻太大使直流母線電壓過高影響安全，阻值太小不能抵制故障電流；如果電機 運行速度快，電壓跌落深度越深，故障電流越大，Crowbar保護(hù)效果就越差等被逐步暴露。
[0005]
【發(fā)明者】陶學(xué)軍, 劉世立, 張舉良, 黃家才, 高志強, 肖志剛, 潘良勝, 韓敬國, 鄧清闖, 岳紅軒, 韓予, 陳強林 申請人:許繼集團(tuán)有限公司, 許昌許繼風(fēng)電科技有限公司, 國家電網(wǎng)公司