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新能源并网发电系统低电压故障的解决方法

时间:2026-01-23 理论教育 小可爱 版权反馈
【摘要】:由第6章的相关内容可知,为满足低电压穿越导则的要求,不同类型的新能源并网系统都需要改进其控制算法,以穿越低电压故障的三个阶段。本章将讨论新能源并网发电系统低电压故障的集中穿越方法。其中,多机系统/发电场主要针对由直接耦合型和半耦合型并网风电机组组成的系统。与之相比,并联式辅助装置由于不改变电力系统的参数,更易被电网运营商所接受。

由第6章的相关内容可知,为满足低电压穿越导则的要求,不同类型的新能源并网系统都需要改进其控制算法,以穿越低电压故障的三个阶段。对于非耦合型并网系统,网侧变流器的控制能力较强,低电压穿越导则较容易得到满足;对于直接耦合型并网系统,由于发电机过载运行能力较强,低电压穿越导则第一阶段的要求较容易得到满足,但由于其无功功率输出不可控,无法满足第二和第三阶段导则的相关规定;对于半耦合型并网系统,由于机侧变流器控制能力的限制,标准配置下,第二阶段导则的相关要求也无法得到满足。通过为每台风电机组配备额外的电力设备以改造其特性,可使直接耦合型和半耦合型并网系统满足并网导则的要求;然而,考虑到改造成本和难度,采用集中式方法,从多机或发电场层面改造新能源并网系统的功率输出特性以满足低电压穿越的要求似乎更具优势。

本章将讨论新能源并网发电系统低电压故障的集中穿越方法。其中,多机系统/发电场主要针对由直接耦合型和半耦合型并网风电机组组成的系统。与单机系统不同,多机系统/发电场的低电压故障穿越过程一般可分为两个阶段:故障持续阶段,需要多机系统/发电场保持并网且输出正序无功电流,以支撑电力系统;故障恢复阶段,多机系统/发电场需根据导则要求以一定速率恢复有功功率输出,并在一定时间内保持无功功率输出。故障跌落瞬间,多机系统/发电场内各单机系统保持不脱网可由各单机自身的控制系统完成。集中穿越方法需要采用额外的集中式低电压穿越辅助装置,包括并联式和串联式两种结构。值得注意的是,集中穿越方法中,串联式辅助装置的应用前景并不乐观,其原因是串联式辅助装置会改变电力系统的参数,而这必须得到电网运营商的许可。通常,电力系统以安全运行作为最高准则,其运行策略相对保守,对此类改变通常并不支持。与之相比,并联式辅助装置由于不改变电力系统的参数,更易被电网运营商所接受。(https://www.xing528.com)

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