電壓跌落發(fā)生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試設(shè)備，尤其涉及一種基于風(fēng)場(chǎng)發(fā)電機(jī)組及主變壓器接入系統(tǒng)的低電壓穿越測(cè)試用的電壓跌落發(fā)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)的風(fēng)能建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期，風(fēng)電場(chǎng)的容量越來(lái)越大，其對(duì)系統(tǒng)的影響也越來(lái)越明顯，在系統(tǒng)產(chǎn)生電壓跌落故障時(shí)，新能源發(fā)電機(jī)組及其并網(wǎng)設(shè)備承受低電壓穿越的能力對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和故障恢復(fù)能力影響巨大，所以，新能源發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)設(shè)備的低電壓穿越能力的測(cè)試和檢驗(yàn)是電力系統(tǒng)較為關(guān)注的問(wèn)題。
[0003]隨著新能源發(fā)電系統(tǒng)大規(guī)模的并網(wǎng)接入，電網(wǎng)從運(yùn)行安全的角度制定了嚴(yán)格的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，GB/T 19964-2012給出了具體的低電壓穿越標(biāo)準(zhǔn)，其中低電壓穿越標(biāo)準(zhǔn)要求新能源發(fā)電系統(tǒng)具備低電壓穿越能力，從而能夠在電網(wǎng)故障情況下對(duì)其提供電壓支撐。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電壓跌落發(fā)生裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種可以準(zhǔn)確且可靠測(cè)試新能源發(fā)電設(shè)備低壓穿越能力的裝置和方法的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種電壓跌落發(fā)生裝置，其中，包括:一受測(cè)設(shè)備、一升壓變壓器、一主回路開(kāi)關(guān)柜、一限流電抗器依次串聯(lián)后接入電網(wǎng)，所述限流電抗器上并接有一旁路開(kāi)關(guān)柜；一主電抗器開(kāi)關(guān)柜一端連接在所述主回路開(kāi)關(guān)柜與限流電抗器之間，所述主電抗器開(kāi)關(guān)柜的另一端依次與一第一主電抗器、一晶閘管閥組、一第二主電抗器串接；一過(guò)電壓吸收器的一端連接在所述主電抗器開(kāi)關(guān)柜與第一主電抗器之間。
[0007]如上所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其中，所述晶閘管閥組包括三角形連接的三閥組回路，每一閥組回路包括兩次電抗器之間串接有一兩單向可控硅反向并聯(lián)電路。
[0008]如上所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其中，所述第一主電抗器、所述第二主電抗器為1kV限流電抗器，額定電流:25 A，額定電壓10 kV，額定電感:588 mH，工頻額定感抗:184.75 歐姆。
[0009]如上所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其中，還包括一對(duì)晶閘管閥組進(jìn)行控制的主控模塊，所述主控模塊包括:AD采樣計(jì)算I/O輸入模塊、數(shù)據(jù)通訊模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、控制模塊、保護(hù)處理模塊、故障記錄模塊、觸發(fā)輸出模塊及手動(dòng)調(diào)試模塊。
[0010]如上所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其中，所述主控模塊還包括一操作顯示界面模塊，所述操作顯示界面模塊與一顯示裝置連接。
[0011]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種可以準(zhǔn)確且可靠測(cè)試新能源發(fā)電設(shè)備低壓穿越能力的裝置和方法的問(wèn)題，提供了一種適用于測(cè)試新能源發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越能力的電壓跌落發(fā)生裝置，該裝置由低阻抗主電抗器、可控晶閘管閥組、控制器、限流電抗器、保護(hù)和監(jiān)測(cè)模塊組成，可以準(zhǔn)確地根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電壓跌落曲線產(chǎn)生額定容量的電壓跌落波形，提供檢測(cè)新能源發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力的測(cè)試電源，可以提供精確的電壓跌落幅度和波形為發(fā)電機(jī)組快速準(zhǔn)確的測(cè)試提供了有力支撐，仿真計(jì)算與樣機(jī)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該裝置的有效性與準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型電壓跌落發(fā)生裝置的電路圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型電壓跌落發(fā)生裝置的電壓跌落標(biāo)準(zhǔn)曲線圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型電壓跌落發(fā)生裝置的晶閘管閥組電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0016]圖1是本實(shí)用新型電壓跌落發(fā)生裝置的電路圖，圖2是本實(shí)用新型電壓跌落發(fā)生裝置的電壓跌落標(biāo)準(zhǔn)曲線圖，圖3是本實(shí)用新型電壓跌落發(fā)生裝置的晶閘管閥組電路圖，請(qǐng)參見(jiàn)圖1~圖3，一種電壓跌落發(fā)生裝置，其中，包括:一受測(cè)設(shè)備1、一升壓變壓器2、一主回路開(kāi)關(guān)柜3、限流電抗器9依次串聯(lián)后接入電網(wǎng)，限流電抗器9上并接有一旁路開(kāi)關(guān)柜7 ;一主電抗器開(kāi)關(guān)柜4 一端連接在主回路開(kāi)關(guān)柜3與限流電抗器9之間，主電抗器開(kāi)關(guān)柜4的另一端依次與一第一主電抗器61、一晶閘管閥組8、一第二主電抗器62串接；一過(guò)電壓吸收器5的一端連接在主電抗器開(kāi)關(guān)柜4與第一主電抗器61之間。本實(shí)用新型的電壓跌落裝置發(fā)生電壓跌落的原因是控制器發(fā)出觸發(fā)指令后晶閘管閥組8的晶閘管導(dǎo)通，第一主電抗器61、第二主電抗器65流過(guò)指定的大電流，造成發(fā)電機(jī)組側(cè)產(chǎn)生瞬態(tài)的電壓降低，基本不消耗或者只消耗很小的系統(tǒng)有功功率，不會(huì)影響其他設(shè)備的運(yùn)行，且可節(jié)約能源。
[0017]本實(shí)用新型的晶閘管閥組8包括三角形連接的三閥組回路81，每一閥組回路81包括兩次電抗器之間串接有一兩單向可控硅反向并聯(lián)電路。
[0018]本實(shí)用新型的第一主電抗器61、第二主電抗器62為1kV限流電抗器，額定電流:25 A，額定電壓10 kV，額定電感:588 mH，工頻額定感抗:184.75歐姆。
[0019]本實(shí)用新型還包括一對(duì)晶閘管閥組8進(jìn)行控制的主控模塊，主控模塊包括:AD采樣計(jì)算I/O輸入模塊、數(shù)據(jù)通訊模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、控制模塊、保護(hù)處理模塊、故障記錄模塊、觸發(fā)輸出模塊及手動(dòng)調(diào)試模塊。本實(shí)用新型的電壓跌落的深度和時(shí)間與負(fù)荷的性質(zhì)和大小無(wú)關(guān)，只和控制器所接受的指令有關(guān)；在自動(dòng)狀態(tài)下，可自動(dòng)發(fā)生測(cè)試所需的電壓跌落。
[0020]本實(shí)用新型可產(chǎn)生大功率電壓跌落，最大負(fù)荷可達(dá)5MVA ;電壓跌落的過(guò)程可控，跌落發(fā)生的時(shí)間和速率可控；控制器可根據(jù)設(shè)定的程序提供標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的新能源發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力測(cè)試所需的電壓跌落。
[0021]本實(shí)用新型的主控模塊還包括一操作顯示界面模塊，操作顯示界面模塊與一顯示裝置連接。
[0022]本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種電壓跌落發(fā)生裝置的控制系統(tǒng)，其中，包括:
[0023]階段一:斷開(kāi)旁路開(kāi)關(guān)柜，檢測(cè)主回路開(kāi)關(guān)柜、主電抗器開(kāi)關(guān)柜狀態(tài)，檢測(cè)到住回路開(kāi)關(guān)柜、主電抗器開(kāi)關(guān)柜均閉合；
[0024]階段二:將晶閘管閥組移相觸發(fā)角在階段二設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)由最大多次調(diào)節(jié)，最終調(diào)節(jié)至觸發(fā)角最小設(shè)定值，如系統(tǒng)電壓未未到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)電壓，則調(diào)整觸發(fā)角的范圍，在階段二的設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)再次調(diào)節(jié)，最終在系統(tǒng)電壓達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)電壓后保持觸發(fā)角不變；
[0025]階段三:在階段三的設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)無(wú)操作；
[0026]階段四:在階段四設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)，線性增加觸發(fā)角數(shù)值，將觸發(fā)角數(shù)值調(diào)節(jié)至目標(biāo)觸發(fā)角，檢測(cè)系統(tǒng)電壓是否達(dá)到電壓恢復(fù)設(shè)定值，如果沒(méi)有達(dá)到，則調(diào)節(jié)觸發(fā)角使系統(tǒng)電壓接近電壓恢復(fù)設(shè)定值，保持觸發(fā)角不便；
[0027]階段五:在階段五設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)不操作，在達(dá)到階段五設(shè)定步長(zhǎng)后調(diào)節(jié)觸發(fā)角至最大，系統(tǒng)電壓恢復(fù)至電壓額定值；
[0028]階段六:在階段六設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)不操作，在達(dá)到階段六設(shè)定步長(zhǎng)后，鎖定晶閘管的觸發(fā)脈沖，檢測(cè)主電抗器開(kāi)關(guān)柜斷開(kāi)，晶閘管閥組、主電抗器退出運(yùn)行；
[0029]階段七:在階段七設(shè)定步長(zhǎng)內(nèi)不操作，在達(dá)到階段七設(shè)定步長(zhǎng)后，閉合旁路開(kāi)關(guān)柜。
[0030]本實(shí)用新型的階段二中將最大觸發(fā)角為180度，將最小觸發(fā)角設(shè)定為90度。
[0031]本實(shí)用新型的階段二中將階段二設(shè)定步長(zhǎng)設(shè)置為70ms。
[0032]本實(shí)用新型的階段二中將默認(rèn)目標(biāo)電壓設(shè)置為2.0OkV。
[0033]本實(shí)用新型的階段四中的電壓恢復(fù)設(shè)定值為9.0kV。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電壓跌落發(fā)生裝置，其特征在于，包括:一受測(cè)設(shè)備、一升壓變壓器、一主回路開(kāi)關(guān)柜、一限流電抗器依次串聯(lián)后接入電網(wǎng)，所述限流電抗器上并接有一旁路開(kāi)關(guān)柜；一主電抗器開(kāi)關(guān)柜一端連接在所述主回路開(kāi)關(guān)柜與限流電抗器之間，所述主電抗器開(kāi)關(guān)柜的另一端依次與一第一主電抗器、一晶閘管閥組、一第二主電抗器串接；一過(guò)電壓吸收器的一端連接在所述主電抗器開(kāi)關(guān)柜與第一主電抗器之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其特征在于，所述晶閘管閥組包括三角形連接的三閥組回路，每一閥組回路包括兩次電抗器之間串接有一兩單向可控硅反向并聯(lián)電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其特征在于，所述第一主電抗器、所述第二主電抗器為1kV限流電抗器，額定電流:25 A，額定電壓10 kV，額定電感:588 mH，工頻額定感抗:184.75歐姆。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其特征在于，還包括一對(duì)晶閘管閥組進(jìn)行控制的主控模塊，所述主控模塊包括:AD采樣計(jì)算I/O輸入模塊、數(shù)據(jù)通訊模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、控制模塊、保護(hù)處理模塊、故障記錄模塊、觸發(fā)輸出模塊及手動(dòng)調(diào)試模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電壓跌落發(fā)生裝置，其特征在于，所述主控模塊還包括一操作顯示界面模塊，所述操作顯示界面模塊與一顯示裝置連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于風(fēng)場(chǎng)發(fā)電機(jī)組及主變壓器接入系統(tǒng)的低電壓穿越測(cè)試用的電壓跌落發(fā)生裝置，包括：一受測(cè)設(shè)備、一升壓變壓器、一主回路開(kāi)關(guān)柜、一限流電抗器依次串聯(lián)后接入電網(wǎng)，所述限流電抗器上并接有一旁路開(kāi)關(guān)柜；一主電抗器開(kāi)關(guān)柜一端連接在所述主回路開(kāi)關(guān)柜與限流電抗器之間，所述主電抗器開(kāi)關(guān)柜的另一端依次與一第一主電抗器、一晶閘管閥組、一第二主電抗器串接；一過(guò)電壓吸收器的一端連接在所述主電抗器開(kāi)關(guān)柜與第一主電抗器之間。可以準(zhǔn)確地根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電壓跌落曲線產(chǎn)生額定容量的電壓跌落波形，提供檢測(cè)新能源發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力的測(cè)試電源，提供精確的電壓跌落幅度和波形為發(fā)電機(jī)組快速準(zhǔn)確的測(cè)試提供了有力支撐。
【IPC分類】G01R1/28, G01R31/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204925261
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520488115
【發(fā)明人】張劍呼
【申請(qǐng)人】上海南自科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日