本發(fā)明涉及風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越測(cè)試領(lǐng)域,具體地,涉及一種考慮相位跳變的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力測(cè)試方法。
背景技術(shù):
隨著各國(guó)不斷加強(qiáng)可再生能源的開發(fā)與利用,風(fēng)能作為一種無(wú)污染、可再生、占地少、開發(fā)利用技術(shù)成熟的新能源,在世界各國(guó)得到了發(fā)展和利用。風(fēng)力發(fā)電作為目前最具規(guī)模化和商業(yè)化發(fā)展前景的新能源技術(shù),近十年來(lái)得到了快速的發(fā)展。至2010年,中國(guó)已超越美國(guó)成為世界風(fēng)電裝機(jī)容量第一大國(guó)。隨著風(fēng)電在電網(wǎng)中的滲透率不斷加大,風(fēng)電的波動(dòng)性和隨機(jī)性給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成了不可忽視的影響。
在各類型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中,雙饋感應(yīng)電機(jī)(DFIG)因其具有變速恒頻運(yùn)行能力,勵(lì)磁變換器容量小,生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),已成為應(yīng)用最為廣泛的風(fēng)電機(jī)組。但因其定子直接并網(wǎng),轉(zhuǎn)子通過(guò)勵(lì)磁變流器與電網(wǎng)相連,且小功率變流器對(duì)機(jī)組的控制能力有限,因此DFIG對(duì)電網(wǎng)故障,尤其是電壓跌落故障尤為敏感。
目前,已有多個(gè)國(guó)家擬定了新的風(fēng)電并網(wǎng)導(dǎo)則,要求風(fēng)電機(jī)組必須具有低電壓穿越(LVRT)能力。中國(guó)2011年發(fā)布的風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定已明確提出:風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落至20%標(biāo)稱電壓時(shí),風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的風(fēng)電機(jī)組應(yīng)保證不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行625ms;風(fēng)電并網(wǎng)點(diǎn)電壓在發(fā)生跌落后2s內(nèi)能夠恢復(fù)到標(biāo)稱電壓的90%時(shí),風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的風(fēng)電機(jī)組應(yīng)保證不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行。同時(shí)2014年發(fā)布的《風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力測(cè)試規(guī)程》具體規(guī)定了低電壓穿越現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的基本要求、測(cè)試內(nèi)容、測(cè)試設(shè)備和測(cè)試步驟。但以上測(cè)試規(guī)程均未考慮電壓跌落時(shí)存在相位跳變的情況。
相位跳變已被IEEE Std1564-2014定義為電壓暫降的第三個(gè)重要特征。電網(wǎng)發(fā)生短路故障時(shí),因風(fēng)電接入電網(wǎng)的系統(tǒng)阻抗與故障阻抗的阻抗角不同,相位跳變將伴隨電壓幅值跌落出現(xiàn)。已有不少研究表明,在同樣跌落幅值和故障持續(xù)時(shí)間的情況下,發(fā)生相位跳變將造成DFIG定子磁鏈振蕩幅值增大,引起更高的轉(zhuǎn)子過(guò)電流、直流母線過(guò)電壓等一系列更嚴(yán)重的暫態(tài)過(guò)程,威脅轉(zhuǎn)子變流器和機(jī)組安全,并可能導(dǎo)致低電壓穿越失敗。與此同時(shí),風(fēng)電機(jī)組多采用矢量定向控制,實(shí)際定向因采用濾波或積分去噪環(huán)節(jié),存在一定時(shí)滯,在相角跳變時(shí)快速跟蹤角度的變化較為困難,導(dǎo)致較大的定向偏差。此時(shí)機(jī)組控制性能較差,機(jī)組將遭受更為嚴(yán)重的暫態(tài)過(guò)程,甚至將導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組因過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)動(dòng)作而過(guò)早從電網(wǎng)中切除。當(dāng)機(jī)組遭受相同電網(wǎng)電壓跌落幅值時(shí),若存在相角跳變,機(jī)組能夠承受的故障持續(xù)時(shí)間將變短;而當(dāng)機(jī)組承受一定的故障持續(xù)時(shí)間時(shí),若存在相角跳變,機(jī)組所能抵御的電網(wǎng)電壓跌落幅值會(huì)減?。患聪辔惶儠?huì)減小風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越域。因此在風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越測(cè)試時(shí),考慮相位跳變的影響十分必要。
現(xiàn)有的風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力測(cè)試規(guī)程(NB/T31051—2014)所采用的電壓跌落發(fā)生裝置示意圖如圖1所示。測(cè)試時(shí),將電壓跌落發(fā)生裝置串聯(lián)接入風(fēng)力發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)中,利用阻抗分壓原理在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生電壓跌落。調(diào)節(jié)電抗阻值可以產(chǎn)生不同深度的電壓跌落,調(diào)節(jié)短路開關(guān)可以控制短路電抗的投切時(shí)間,并以此產(chǎn)生出如下表1所示的5種規(guī)格的電壓跌落。
表1電壓跌落規(guī)格
測(cè)試時(shí),以表1中規(guī)定的電壓跌落規(guī)格為空載測(cè)試時(shí)測(cè)試點(diǎn)的電壓跌落情況。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組空載和負(fù)載情況下,模擬三相電壓跌落和兩相電壓跌落兩種故障情況分別進(jìn)行測(cè)試,考察風(fēng)電機(jī)組對(duì)不同電壓跌落幅值及持續(xù)時(shí)間的抵御能力。
現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn):
現(xiàn)有測(cè)試規(guī)程中的電壓跌落發(fā)生裝置因采用兩電抗的分壓原理,僅能調(diào)節(jié)故障點(diǎn)電壓跌落的幅值和持續(xù)時(shí)間,不能在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生電壓相位跳變;測(cè)試時(shí)規(guī)定的電壓跌落規(guī)格中,亦未考慮相位跳變的因素,這與電網(wǎng)實(shí)際故障中最常見的電壓跌落伴隨相位跳變的情況不符,無(wú)法真實(shí)反應(yīng)風(fēng)電機(jī)組遭受實(shí)際故障時(shí)所表現(xiàn)的低電壓穿越過(guò)程。通過(guò)了現(xiàn)有測(cè)試的風(fēng)電機(jī)組,在實(shí)際并網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,即使遇到暫降幅值和故障持續(xù)時(shí)間與測(cè)試時(shí)相同電壓跌落故障,因?yàn)橄辔惶兊挠绊?,同樣可能?dǎo)致過(guò)電流和過(guò)電壓超過(guò)保護(hù)限值,引起切機(jī)保護(hù)動(dòng)作,使得風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越失敗,影響電網(wǎng)運(yùn)行安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,考慮實(shí)際電網(wǎng)中不同故障類型的電壓跌落幅值和相位跳變角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,以電壓跌落幅值、故障持續(xù)時(shí)間,故障點(diǎn)電壓相位跳變?yōu)槿?,從三個(gè)方面規(guī)定測(cè)試電壓跌落規(guī)格,提供一種考慮相位跳變的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力測(cè)試方法,在不同工況下對(duì)風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力進(jìn)行測(cè)試,評(píng)估風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種考慮相位跳變的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力測(cè)試方法,包括如下步驟,
S1:改進(jìn)電壓跌落發(fā)生裝置,確定電壓跌落規(guī)格;
S2:進(jìn)行短路容量測(cè)試,確定接入系統(tǒng)的限流電抗Xsr的阻值;
S3:調(diào)節(jié)改進(jìn)的電壓跌落發(fā)生裝置中短路阻抗Zsc電阻值和電抗值,在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生測(cè)試需要的電壓跌落規(guī)格,并測(cè)試電壓跌落規(guī)格是否符合要求;
S4:根據(jù)步驟S3中的測(cè)試電壓規(guī)格,進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試;
S5:測(cè)試完成后,匯總測(cè)試和評(píng)估結(jié)果。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述步驟S1具體實(shí)現(xiàn)如下,
S11:運(yùn)用可調(diào)節(jié)的短路阻抗代替現(xiàn)有跌落發(fā)生裝置中的短路電抗,或在短路電抗后串聯(lián)可調(diào)電阻接地;
S12:以測(cè)試風(fēng)機(jī)接入電網(wǎng)的電網(wǎng)阻抗角為基準(zhǔn),結(jié)合并網(wǎng)點(diǎn)電壓幅值和相位跳變角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,計(jì)算特征相位跳變角度,并根據(jù)故障類型計(jì)算出各相電壓的跳變角度值,確定考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述步驟S2具體實(shí)現(xiàn)如下,
S21:檢查各開關(guān)位置,進(jìn)行短路容量測(cè)試,設(shè)定低電壓穿越測(cè)試點(diǎn)的電網(wǎng)容量為風(fēng)電機(jī)組額定容量的3倍以上;
S22:根據(jù)短路容量值要求,確定串聯(lián)限流阻抗值范圍。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述步驟S3具體實(shí)現(xiàn)如下,
S31:由步驟S2中確定的限流電抗阻值,計(jì)算出短路阻抗阻值;
a、由步驟S2中確定的限流電抗Xsr阻值Xsr1,并從測(cè)試裝置接入點(diǎn)M看入的系統(tǒng)阻抗Zsr0,由下式得到短路點(diǎn)的系統(tǒng)阻抗Zsr:
Zsr=Zsr0+Xsr1=Rsr+jXsr (1)
式中,Rsr為短路點(diǎn)系統(tǒng)阻抗的電阻值,Xsr為短路點(diǎn)系統(tǒng)阻抗的電抗值;
b、測(cè)試需要的短路阻抗值可表示為
Zsc=Rsc+jXsc (2)
式中,Rsc為短路阻抗的電阻值,Xsc為短路阻抗的電抗值;
由式(2)及下式(3),結(jié)合步驟S12獲得的各相電壓跌落幅值Ux和各相的相位跳變角度即可求得短路阻抗值,其中x分別表示a、b、c三相;
S32:將改進(jìn)的電壓跌落發(fā)生裝置串聯(lián)接入風(fēng)電機(jī)組升壓變壓器高壓側(cè),按步驟S31中計(jì)算結(jié)果,調(diào)節(jié)電壓跌落發(fā)生裝置中各相短路阻抗值,在并網(wǎng)點(diǎn)產(chǎn)生計(jì)及相位跳變的電壓跌落;
S33:檢測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落規(guī)格是否符合要求。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述步驟S4具體實(shí)現(xiàn)如下,
S41:進(jìn)行空載測(cè)試,記錄測(cè)試數(shù)據(jù);
S42:在測(cè)試點(diǎn)短路容量和空載測(cè)試結(jié)果滿足要求的情況下,進(jìn)行負(fù)載測(cè)試,記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述步驟S5具體實(shí)現(xiàn)如下,
S51:匯總并處理測(cè)試數(shù)據(jù);
S52:根據(jù)風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力要求,評(píng)估測(cè)試結(jié)果。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明考慮相位跳變的風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越測(cè)試方法,基于故障后并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落幅值和相位跳變角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,首次提出考慮相位跳變的測(cè)試電壓跌落規(guī)格,并提出一種產(chǎn)生相應(yīng)電壓跌落測(cè)試規(guī)格的跌落發(fā)生裝置改進(jìn)方案和測(cè)試時(shí)的具體調(diào)整方法;計(jì)及相位跳變的電壓跌落測(cè)試規(guī)格,可更真實(shí)的反映了故障后并網(wǎng)點(diǎn)電壓的變化情況;改進(jìn)后的電壓跌落發(fā)生裝置可根據(jù)測(cè)試要求,調(diào)節(jié)并產(chǎn)生任意的測(cè)試電壓跌落幅值、相位跳變角度;低電壓穿越測(cè)試時(shí)考慮相位跳變的影響,測(cè)試和評(píng)估結(jié)果可更真實(shí)的反映電網(wǎng)故障后風(fēng)電機(jī)組的影響過(guò)程和低電壓穿越能力;因此,運(yùn)用考慮相位跳變的低電壓穿越測(cè)試方案,可更嚴(yán)格的評(píng)估風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力,使通過(guò)了低電壓穿越測(cè)試的風(fēng)電機(jī)組不會(huì)因?yàn)殡娋W(wǎng)故障時(shí)相位跳變的影響出現(xiàn)安全事故。
附圖說(shuō)明
圖1是現(xiàn)有風(fēng)電機(jī)組測(cè)試規(guī)程電壓跌落發(fā)生裝置示意圖。
圖2是改進(jìn)的電壓跌落發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖3是風(fēng)電接入電網(wǎng)故障系統(tǒng)示意圖。
圖4是特征跌落幅值和特征相位跳變角度隨相對(duì)故障距離的變化規(guī)律。
圖5是特征跌落幅值和特征相位跳變角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
圖6是故障(A類故障)下的電壓矢量圖。
圖7是兩相接地故障(C類故障)下的電壓矢量圖。
圖8是考慮相位跳變的低電壓穿越能力測(cè)試方案流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說(shuō)明。
本發(fā)明的一種考慮相位跳變的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力測(cè)試方法,主要步驟如下:
1、改進(jìn)電壓跌落發(fā)生裝置,確定電壓跌落規(guī)格。
具體步驟如下:
1)改進(jìn)電壓跌落發(fā)生裝置。運(yùn)用可調(diào)節(jié)的短路阻抗代替現(xiàn)有跌落發(fā)生裝置中的短路電抗,如圖2。測(cè)試時(shí)將改進(jìn)的電壓跌落裝置串聯(lián)接入風(fēng)電機(jī)組升壓變壓器高壓側(cè),升壓變壓器采用星三角連接。測(cè)試時(shí)應(yīng)用阻抗分壓原理以及系統(tǒng)阻抗和短路阻抗的阻抗角不同,在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生電壓跌落和相位跳變。
圖2中已給出了改進(jìn)后的低電壓穿越測(cè)試系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),Xsr1為限流電抗,Zsc為短路阻抗,Zsr0為從測(cè)試裝置接入點(diǎn)M看入的系統(tǒng)阻抗,則從短路點(diǎn)看入的系統(tǒng)阻抗Zsr為:
Zsr=Zsr0+Xsr1=Rsr+jXsr (1)
為電網(wǎng)額定電壓,則短路點(diǎn)電壓可以寫成如下形式:
相應(yīng)的相角變化為:
式中:x表示a、b、c三相。
2)確定電壓跌落規(guī)格。著作Understanding Power Quality Problem:Voltage Sag and Interruption(M.H.J.Bollen,Piscataway,NJ,USA:IEEE,2000)提出將對(duì)稱和不對(duì)稱短路故障造成的電壓暫降分為7種類型,低電壓穿越測(cè)試要求的測(cè)試故障類型為三相故障和兩相故障,因此以對(duì)風(fēng)電機(jī)組影響最嚴(yán)重的A類三相故障和C類兩相相間故障為基準(zhǔn)選取電壓跌落規(guī)格。
圖3為風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)示意圖,阻抗角α為故障阻抗ZF與系統(tǒng)阻抗ZS之間的夾角,如式(4)所示,其中ZS=RS+jXS,ZF=RF+jXF:
A類暫降下,三相電壓幅值下降程度基本相同,a、b、c三相之間相對(duì)角度不發(fā)生變化,其三相電壓表達(dá)式為:
式中,為三相故障發(fā)生時(shí)A相電壓暫降幅值的標(biāo)幺值。
C類暫降下,非故障相A相電壓保持不變,故障相B、C幅值減小,且同時(shí)向遠(yuǎn)離非故障相的方向靠攏,三相電壓表達(dá)式為:
式中表示故障時(shí)兩故障相線電壓與故障前兩故障相線電壓幅值的比值。
式(5)和(6)的各類暫降的表達(dá)式中的V被稱暫降的特征電壓,特征電壓在不同暫降類型中有不同含義。A類暫降中表示任意故障相電壓,C類暫降則表示兩故障相之間的線電壓。當(dāng)阻抗角α為0°時(shí),發(fā)生短路故障不會(huì)造成特征電壓相角的改變;當(dāng)阻抗角不為0°時(shí),特征電壓將發(fā)生相位跳變,各類型暫降三相表達(dá)式中的V需用Vcosφ-jVsinφ代替,特征幅值為V,特征相位跳變?yōu)棣眨矗?/p>
式中:相對(duì)故障距離λ=|ZF|/|ZS|
由式(7)可得出不同電網(wǎng)阻抗角下,相對(duì)故障距離和特征幅值、特征相位跳變角度之間的關(guān)系,如圖4。進(jìn)一步的,可得到相位跳變角度和電壓跌落幅值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,如圖5。
考慮電網(wǎng)阻抗角影響時(shí),A類故障的各相電壓的幅值和相角可表示為式(8),相應(yīng)的暫降向量圖見圖6:
考慮電網(wǎng)阻抗角影響時(shí),C類故障的各相電壓的幅值和相角可表示為式(9),相應(yīng)的暫降向量圖見圖7:
因此,測(cè)試時(shí)具體步驟為:
a、確定阻抗角。根據(jù)測(cè)試風(fēng)機(jī)并入電力系統(tǒng)的實(shí)際情況,確定電網(wǎng)阻抗角。通常在輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)和海上風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)海底交流電纜并網(wǎng)結(jié)構(gòu)中其典型值分別為0°,-20°,-60°。
b、確定特征相位跳變角度。將現(xiàn)有測(cè)試電壓規(guī)格中的電壓幅值作為特征電壓幅值,根據(jù)圖5中特征電壓幅值確定特征相位跳變角度之間的關(guān)系,或?qū)⒉襟Ea中阻抗角值代入式(7)中計(jì)算,確定相應(yīng)的特征相位跳變角度。并將改進(jìn)后的電壓跌落規(guī)格填寫至表2中。
表2特征相位跳變角度
c、確定各相電壓的幅值相角。根據(jù)步驟b表2中的特征電壓幅值和特征相位跳變角度,由式(8)~(9)計(jì)算出A類和C類故障中各相電壓的幅值和相角,得到考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格,并填寫至表3中。
表3改進(jìn)后的電壓跌落規(guī)格
2.進(jìn)行短路容量測(cè)試,確定接入系統(tǒng)的限流電抗器Xsr的阻值。
具體內(nèi)容如下:
a、檢查各開關(guān)位置,進(jìn)行短路容量測(cè)試,設(shè)定低電壓穿越測(cè)試點(diǎn)的電網(wǎng)容量為風(fēng)電機(jī)組額定容量的3倍以上。
b、根據(jù)步驟a中的短路容量值,設(shè)定串聯(lián)限流阻抗值。由于限流阻抗與短路容量成反比,選擇串聯(lián)阻抗過(guò)大時(shí),可能造成低電壓穿越失敗。當(dāng)設(shè)定短路容量值滿足步驟a中要求時(shí),限流阻抗大小不會(huì)對(duì)風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)生明顯的暫態(tài)響應(yīng)。
3.調(diào)節(jié)改進(jìn)的電壓跌落發(fā)生裝置中短路阻抗Zsr值,在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格,并測(cè)試電壓跌落規(guī)格是否符合要求。
測(cè)試時(shí),通過(guò)調(diào)整各相短路阻抗和限流電抗的值,即可調(diào)節(jié)各相電壓跌落的幅值和相位跳變角度;通過(guò)控制短路開關(guān)的開斷,即控制短路阻抗的投入及切除時(shí)間,可控制電壓跌落的持續(xù)時(shí)間;從而產(chǎn)生同時(shí)包含跌落幅值、相位跳變角度和故障持續(xù)時(shí)間信息的測(cè)試用電壓跌落類型。
具體內(nèi)容如下:
1)確定短路阻抗值
a、由步驟2確定限流電抗阻值Xsr1,并測(cè)得M點(diǎn)的系統(tǒng)阻抗Zsr0,由式(1)得到短路點(diǎn)的系統(tǒng)阻抗Zsr:
b、測(cè)試需要的短路阻抗值可表示為
Zsc=Rsc+jXsc (10)
由式(2)和式(3),并根據(jù)步驟1中確定的各相電壓跌落幅值Ux和各相的相位跳變角度Djx(其中x分別表示a、b、c三相),求解式方程組(11):
c、由式(11)結(jié)果和式(10),求得短路阻抗值。
2)按步驟1)中計(jì)算結(jié)果,調(diào)節(jié)電壓跌落發(fā)生裝置中各相短路阻抗值,在并網(wǎng)點(diǎn)產(chǎn)生計(jì)及相位跳變的電壓跌落。
3)檢測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落規(guī)格是否符合要求。
a、設(shè)測(cè)得的變壓器高壓側(cè)三相電壓信號(hào)為(以故障相a相為例):
式中:U、j分別為正弦信號(hào)的幅值有效值和相角;w為角頻率;t為時(shí)間。
b、采用快速傅里葉變換算法,在時(shí)間段(t-T,t)內(nèi)提取正弦信號(hào)基波分量,其中T為正弦信號(hào)周期,且T=2p/w,得基波分量為:
式中:下標(biāo)fund表示基波分量。
c、求得相位跳變值
由式(13)可知,電壓相位與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系為:
由于相位跳變是電壓相位在故障前后瞬間的角度差,則Dj寫成時(shí)間的函數(shù)為:
又可得:
對(duì)式(16)進(jìn)行變換,使考慮到ωt=arg(ejωt),arg(A)-arg(B)=arg(A/B),則:
4.根據(jù)步驟3中的測(cè)試電壓規(guī)格,進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試。
具體內(nèi)容如下:
根據(jù)限流電抗器Xsr的阻值和步驟3中涉及的短路阻抗阻值的調(diào)整方案,在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生考慮相位跳變的測(cè)試電壓跌落規(guī)格,進(jìn)行空載測(cè)試。在測(cè)試點(diǎn)短路容量和空載測(cè)試結(jié)果滿足低電壓穿越要求的情況下進(jìn)行負(fù)載測(cè)試,測(cè)試時(shí)保持限流電抗和短路阻抗值與空載測(cè)試時(shí)一致,同一故障類型需測(cè)試兩次。具體測(cè)試步驟和方案現(xiàn)行測(cè)試規(guī)程相同,此處不再贅述。
5.測(cè)試完成后,匯總測(cè)試和評(píng)估結(jié)果。
具體內(nèi)容如下:
a、匯總并處理測(cè)試數(shù)據(jù)。根據(jù)NB/T31051-2014中已給出的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越測(cè)試的有功功率、無(wú)功功率和電壓的推薦計(jì)算方法,以及升壓變壓器高壓側(cè)相位跳變角度計(jì)算方法,對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并繪制相應(yīng)曲線。
b、根據(jù)風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力要求,評(píng)估測(cè)試結(jié)果。評(píng)估方法與現(xiàn)行測(cè)試規(guī)程相同,此處不再贅述。測(cè)試完成后,匯總測(cè)試和評(píng)估結(jié)果如表4所示。
表4考慮相位跳變的低電壓穿越測(cè)試結(jié)果評(píng)估
應(yīng)用改進(jìn)的電壓跌落發(fā)生裝置的考慮相位跳變的低電壓穿越能力測(cè)試方案流程如圖8所示。
下面以輸電網(wǎng)和海上風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)海底交流電纜并網(wǎng)結(jié)構(gòu)中其典型值α=0°和α=-60°為例,確定的考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格:
當(dāng)風(fēng)機(jī)接入電網(wǎng)的阻抗角α=0°時(shí),考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格中的特征相位跳變角度和計(jì)算得到的各相相位跳變角度均為0°,測(cè)試方案與不考慮相位跳變時(shí)相同;
當(dāng)風(fēng)機(jī)接入電網(wǎng)的阻抗角α≈-60°時(shí),考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格如下:
由特征電壓幅值和特征相位跳變角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格如表5。
表5考慮相位跳變的電壓跌落規(guī)格
各相電壓幅值和相位跳變角度值,如表6
表6電壓跌落規(guī)格
以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變,所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時(shí),均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。