專利名稱：一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測試系統(tǒng)，具體涉及一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，隨著風電規(guī)模的不斷擴大，風電與電網(wǎng)相互影響日趨顯現(xiàn)。當電網(wǎng)發(fā)生瞬時故障時，如果風電機組不具備低電壓穿越功能將導(dǎo)致區(qū)域電網(wǎng)中所有的風電機組全部退出運行，這樣將破壞電網(wǎng)的有功功率平衡，在風電裝機比重大的電網(wǎng)中甚至會發(fā)生電網(wǎng)崩潰。具有低電壓穿越能力的風電機組組成的大規(guī)模風電場，在電網(wǎng)發(fā)生瞬間短路故障時能夠繼續(xù)提供功率支持，這將對中國整個電網(wǎng)，尤其是風電裝機比例較大的地區(qū)電網(wǎng)具有十分重要的意義。歐美風電發(fā)達國家的并網(wǎng)導(dǎo)則對并網(wǎng)型風電機組低電壓穿越功能都有明確規(guī)定。 中國即將頒布的有關(guān)風電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定國家標準對風電機壓低電壓穿越功能有明確的要求。目前，中國國內(nèi)幾十家風電機組制造企業(yè)設(shè)計和生產(chǎn)了百余種型號的風電機組， 并且每年都推出幾十種新型風電機組。由于風電機組市場需求量大，出廠的大多數(shù)風電機組沒有低電壓穿越功能，宣稱有低電壓穿越功能的風電機組大多沒有經(jīng)過現(xiàn)場檢測。因此， 在我國需要開展風電機組低電壓穿越能力檢測。IEC (國際電工委員會)已經(jīng)頒布的風電機組測試的國際標準(IEC 61400-21 2008)對于風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)和方法原理進行了規(guī)定，如

圖1所示，其中電抗A 為限流電抗器，電抗B為短路電抗器，開關(guān)1為電抗A的旁路開關(guān)，開關(guān)2為短路開關(guān)。為了開展風電機組低電壓穿越測試，急需研發(fā)符合IEC61400-21標準的可移動式風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)， 符合IEC61400-21標準，可以實現(xiàn)不同程度和不同類型的電壓跌落，能滿足所有國家對風電機組低電壓穿越測試要求。測試系統(tǒng)為可移動的、適應(yīng)于所有風電場已運行風電機組進行低電壓穿越特性測試的檢測系統(tǒng)，安全穩(wěn)定性高。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案所述測試系統(tǒng)包括電壓跌落系統(tǒng)、就地測量系統(tǒng)、遠方監(jiān)控系統(tǒng)和就地控制系統(tǒng)； 所述就地測量系統(tǒng)與所述遠方監(jiān)控系統(tǒng)雙向連接，所述遠方監(jiān)控系統(tǒng)與所述就地控制系統(tǒng)雙向連接，所述就地控制系統(tǒng)與所述電壓跌落系統(tǒng)雙向連接，所述電壓跌落系統(tǒng)與所述就地測量系統(tǒng)單向連接，所述就地測量系統(tǒng)與所述就地控制系統(tǒng)雙向連接。所述電壓跌落系統(tǒng)包括3個集裝箱，所述集裝箱均安裝取暖和空調(diào)設(shè)施，所述其中兩個集裝箱分別安裝一個電抗器組合，另一個安裝開關(guān)柜組合。所述開關(guān)柜為依次設(shè)置的7個氣體絕緣開關(guān)柜，其中第1和第2開關(guān)柜用電網(wǎng)側(cè)進線，第3和第5開關(guān)柜設(shè)置有電感互感器，第1和第7內(nèi)分別安裝保護裝置，第7開關(guān)柜為所述風電機組側(cè)保護開關(guān)。所述電抗器組合為多抽頭電抗器，所述抽頭有外部連接抽頭和短路抽頭。所述一個電抗器組合包括15個電抗器A，其中每相由5個所述電抗器A組成；所述電抗器A的參數(shù)為額定阻抗值Rln為300 Ω，通過調(diào)節(jié)分接頭，實現(xiàn)40% Rln、50% Rlru 60% Rln,80% Rln,90% Rln和110% Rln不同阻抗值。電抗器A參數(shù)如表1 表1電抗器A參數(shù)表
權(quán)利要求
1.一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述測試系統(tǒng)包括電壓跌落系統(tǒng)、就地測量系統(tǒng)、遠方監(jiān)控系統(tǒng)和就地控制系統(tǒng)；所述就地測量系統(tǒng)與所述遠方監(jiān)控系統(tǒng)雙向連接，所述遠方監(jiān)控系統(tǒng)與所述就地控制系統(tǒng)雙向連接，所述就地控制系統(tǒng)與所述電壓跌落系統(tǒng)雙向連接，所述電壓跌落系統(tǒng)與所述就地測量系統(tǒng)單向連接，所述就地測量系統(tǒng)與所述就地控制系統(tǒng)雙向連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述電壓跌落系統(tǒng)包括3個集裝箱，所述集裝箱均安裝取暖和空調(diào)設(shè)施，所述其中兩個集裝箱分別安裝一個電抗器組合，另一個安裝開關(guān)柜組合。
3.如權(quán)利要求2所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述開關(guān)柜為依次設(shè)置的7個氣體絕緣開關(guān)柜，其中第1和第2開關(guān)柜用電網(wǎng)側(cè)進線，第3和第5開關(guān)柜設(shè)置有電感互感器，第1和第7內(nèi)分別安裝保護裝置，第7開關(guān)柜為所述風電機組側(cè)保護開關(guān)。
4.如權(quán)利要求2所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述電抗器組合為多抽頭電抗器，所述抽頭有外部連接抽頭和短路抽頭。
5.如權(quán)利要求2所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述一個電抗器組合包括15個電抗器A，其中每相由5個所述電抗器A組成；所述電抗器A的參數(shù)為 額定阻抗值Rln為300 Ω，通過調(diào)節(jié)分接頭，實現(xiàn)40% Rln,50% Rln,60% Rln,80% Rln、 90% Rln和110% Rln不同阻抗值。
6.如權(quán)利要求2所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述其中另一個電抗器組合包括9個電抗器B，其中每相由3個所述電抗器B組成，所述電抗器B的參數(shù)為額定阻抗值R2n為600 Ω，通過調(diào)節(jié)分接頭，可以實現(xiàn)40% R2n,50% R2n,60% R2n、 80% R2n,90% R2n和110% R2n等不同阻抗值。
7.如權(quán)利要求2所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述集裝箱上設(shè)有帶電纜穿孔的電纜固定密封接頭。
8.如權(quán)利要求7所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述電纜固定密封接頭固定于所述集裝箱底部。
9.如權(quán)利要求8所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述電纜固定密封接頭包括位于中間部分的橡膠片和上、下金屬片；所述上金屬片上設(shè)置有用于安裝緊固螺絲孔；所述橡膠片和金屬片的厚度分別為4cm 5cm和0. 4cm 0. 5cm。
10.如權(quán)利要求2所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述安裝開關(guān)柜組合的集裝箱與2個安裝電抗器組合的集裝箱之間分別通過所述穿孔采用高壓電纜連接。
11.如權(quán)利要求7所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述電纜用 35KV內(nèi)錐式電纜插拔頭連接，以實現(xiàn)多次插拔。
12.如權(quán)利要求1所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于在所述就地控制系統(tǒng)的控制下，所述電壓跌落系統(tǒng)實現(xiàn)電壓跌落，所述電壓跌落的幅度任意調(diào)整，以實現(xiàn)三相、雙相或單向短路故障。
13.如權(quán)利要求1所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于所述就地測量系統(tǒng)包括電壓互感器、電流互感器、電流傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、開關(guān)柜氣壓傳感器、模擬濾波器、A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)處理器、D/A轉(zhuǎn)換器和顯示器。
14.如權(quán)利要求13所述的一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，其特征在于由電壓互感器、電流互感器、電流傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和開關(guān)柜氣壓傳感器將一次強電信號轉(zhuǎn)為標準的二次信號，經(jīng)過模擬濾波器和A/D轉(zhuǎn)換器將二次信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號，數(shù)字信號由數(shù)據(jù)處理器分析計算，分析計算結(jié)果經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號，完成顯示器顯示和報表處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種風電機組低電壓穿越測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括電壓跌落系統(tǒng)、就地測量系統(tǒng)、遠方監(jiān)控系統(tǒng)和就地控制系統(tǒng)；所述就地測量系統(tǒng)與所述遠方監(jiān)控系統(tǒng)雙向連接，所述遠方監(jiān)控系統(tǒng)與所述就地控制系統(tǒng)雙向連接，所述就地控制系統(tǒng)與所述電壓跌落系統(tǒng)雙向連接，所述電壓跌落系統(tǒng)與所述就地測量系統(tǒng)單向連接，所述就地測量系統(tǒng)與所述就地控制系統(tǒng)雙向連接；符合IEC61400-21標準，可以實現(xiàn)不同程度和不同類型的電壓跌落，能滿足所有國家對風電機組低電壓穿越測試要求。測試系統(tǒng)為可移動的、適應(yīng)于所有風電場已運行風電機組進行低電壓穿越特性測試的檢測系統(tǒng)，安全穩(wěn)定性高。
文檔編號G01R31/34GK102508157SQ20111034337
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者劉旭東, 孫勇, 張利, 李少林, 李慶, 杜慧成, 王偉, 王瑞明, 秦世耀, 邵文昌, 陳晨 申請人:中國電力科學研究院