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    直流跌落發生器可用于測試風力發電系統的穿越能力

    發布時間:2022-02-23   點擊次數:596次
      一般,當電網電壓跌落至一定程度時,風電系統便會自動脫網,而隨著風電發電量的增加,這種方法對電網的影響已經不能忽略。目前,風力發電占主導地位的一些國家,如丹麥、德國等國相繼制定了新的電網運行準則,要求風電系統具有低電壓穿越能力LVRT(Low.VoltageRide-Through),只有當電網電壓跌落低于規定曲線以后才允許風力機脫網,當電壓在凹陷部分時,發電機應提供無功功率,這對風電系統測試提出了新的要求。
      因為電網故障的不可控性,因此必須有專門的設備用于測試風力發電系統在電壓跌落發生時的穿越能力,這種設備稱為直流跌落發生器。電壓跌落是常見的電網故障,其故障類型和比例為:單相對地故障70%,兩相對地故障15%,相間故障10%,三相故障5%。因此,該設備必須能夠產生這些故障類型。對電壓跌落深度的要求一般是跌至50%以下甚至到零,持續時間為0.5到數百個電網電壓周期,而典型的低電壓穿越曲線中,電壓需跌落至15%以下,持續時間為300ms。實際風電系統測試中對VSG的需求不斷增加,可行性強的VSG方案要滿足3個方面的要求:高功率等級,實現簡單和成本低,并要綜合考慮測試、成本等多方面的因素。
      基于阻抗形式實現的直流跌落發生器,通過在主電路中并聯或串聯電阻/電抗實現電壓跌落,其中又分為并聯方式和串聯方式。通過阻抗1與阻抗2以及負載阻抗的適當匹配,正常情況下,能量流經阻抗1進入負載,當開關閉合時,因為阻抗2的值相對較小,因而使負載上的電壓發生跌落,當開關斷開時,負載電壓恢復正常。所串聯的阻抗也需要與負載阻抗相匹配以產生預期的電壓跌落,正常運行時,開關閉合,電網直接對負載供電,當開關斷開時,由于串聯阻抗相對較大,從而使負載上的電壓下降。
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