低电压穿越装置（低电压穿越装置作用）

本文目录一览：

• 1、低电压穿越能力作用
• 2、什么是低电压穿越装置
• 3、低电压穿越解决方法

低电压穿越能力作用

风电机组的低电压穿越能力是一项关键特性，它确保了在电网发生故障，导致电压骤降的情况下，风电机组能够尽可能保持与电网的连接，继续进行发电，从而降低电网的不稳定影响。通常，对于230 kV及以上的高压线路，故障会在6个周期（即120毫秒）内被断开，电压恢复到正常水平的15%需要大约100毫秒的时间。

具有低电压穿越能力可保证风电机组在电网故障电压降低的情况下 ，尽最大可能与电网连接 ，保持发电运行能力，减少电网波动。

风力发电机具备低电压穿越能力是为了在电网电压跌落的情况下发动机与电网解列。避免发电机解列对整个电网影响。低电压穿越，指在风力发电机并网点电压跌落的时候，风机能够保持并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间（区域）。

低电压穿越能力主要应用在风力发电场，要求在特定条件下保持电力输送；防孤岛能力主要用在光伏（太阳能）发电场，要求要求在特定条件下停止电力输送。低电压穿越能力，指大电网的电压降低到一定值的情况下，风力发电场（机）不脱离电网而继续维持运行，甚至还可为系统提供一定电能以帮助系统恢复电压的能力。

什么是低电压穿越装置

1、低电压穿越（LVRT），指在风力发电机并网点电压跌落的时候，风机能够保持并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间（区域）。LVRT是对并网风机在电网出现电压跌落时仍保持并网的一种特定的运行功能要求。不同国家（和地区）所提出的LVRT要求不尽相同。

2、低电压穿越是指在电力供应以及发电过程中，设备的输入电压由于电网故障或负载变化过大发生电压跌落时到电网故障消除或负载恢复正常后电压恢复的过程。

3、低电压穿越（LVRT）是一个针对并网风机在电网电压跌落情况下保持并网的特殊运行功能要求。不同国家和地区对于LVRT的要求各不相同。

低电压穿越解决方法

低电压穿越（Low Voltage Ride-Through，LVRT）是一个风力发电系统在电网电压跌落时维持并网运行的关键技术。解决LVRT问题主要涉及控制系统的调整、变流器和变桨系统的优化。根据我国的标准，LVRT要求电压跌落20%，持续625毫秒，接近美国风能协会（American Wind Energy Association， AWEA）的标准。

串联连接网侧变流器，通过这种方式可以优化电力分配，增强系统抗扰动能力。最后，从成本效益考虑，优化励磁控制策略也是一个有效的解决方案。通过调整控制策略，即使在电网故障时，也能让发电机安全度过，并确保变流器保持在稳定的工作状态，无需大规模硬件改造。

针对不同的发电机类型有不同的实现方法，最早采用也是最普遍的方案是采用CROWBAR，有的已经安装在变频器之中，根据不同的系统要求选择低电压穿越能力的大小，即电压跌落深度和时间，具体要求根据电网标准要求。

低电压穿越技术是为了解决电力系统故障时，风电场对系统稳定性影响的问题，要求风电机组具备在电压跌落时仍能并网运行的能力。主要实现方案包括转子短路保护技术和新型拓扑结构。转子短路保护技术，如crowbar电路，包括混合桥型、IGBT型和带有旁路电阻的电路。

为此，可以通过引入静态无功补偿装置（SVC）实时补充所需的无功功率，从而改善稳态运行波形，提升故障穿越能力。 同步直驱式风机（PMSG）的低电压穿越能力（LVRT）实现方法：在电压降低时，PMSG的主要问题是能量的不匹配可能导致直流电压升高。应对策略包括储存或消耗多余的能量以解决能量匹配问题。