电压穿越能力（故障电压穿越能力测试规程）

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一般风力发电机组的低电压穿越能力是如何实现的?

可以通过采用静态无功补偿（SVC）方案，实时补偿所需的无功，从而改善稳态运行波形，提高故障穿越能力。 同步直驱式风机（PMSG）的低电压穿越能力（LVRT）实现方式：在电压跌落期间，PMSG的主要问题在于能量不匹配可能导致直流电压上升。可以采取储存或消耗多余能量的措施来解决能量匹配问题。

实现低电压穿越能力的策略主要有三种途径：首先，是通过转子短路保护技术，也称为crowbar电路。这种技术在一些风电制造商的设备中被广泛应用。

目前实现低电压穿越能力的方案一般有三种：1）.采用了转子短路保护技术，2）.引入新型拓扑结构，3）.采用合理的励磁控制算法。

风电机组需要满足的低电压穿越能力包括：在20%额定电压下维持620ms的并网，电压跌落后3s内恢复至90%额定电压，以及高压侧电压不低于90%时的持续并网。设计时需考虑系统接线和风电场接入方案，以及具体的技术实现，如Crowbar电路的安装和控制系统的改进。

低电压穿越能力实现方式

实现低电压穿越能力的策略主要有三种途径：首先，是通过转子短路保护技术，也称为crowbar电路。这种技术在一些风电制造商的设备中被广泛应用。

可以通过采用静态无功补偿（SVC）方案，实时补偿所需的无功，从而改善稳态运行波形，提高故障穿越能力。 同步直驱式风机（PMSG）的低电压穿越能力（LVRT）实现方式：在电压跌落期间，PMSG的主要问题在于能量不匹配可能导致直流电压上升。可以采取储存或消耗多余能量的措施来解决能量匹配问题。

目前实现低电压穿越能力的方案一般有三种：1）.采用了转子短路保护技术，2）.引入新型拓扑结构，3）.采用合理的励磁控制算法。

低电压穿越能力的介绍

低电压穿越能力（Low voltage ride through capability），就是指风力发电机的端电压降低到一定值的情况下不脱离电网而继续维持运行，甚至还可为系统提供一定无功以帮助系统恢复电压的能力。具有低电压穿越能力的风力发电机可躲过保护动作时间，故障切除后恢复正常运行。

低电压穿越能力是当电力系统中风电装机容量比例较大时，电力系统故障导致电压跌落后，风电场切除会严重影响系统运行的稳定性，这就要求风电机组具有低电压穿越（Low Voltage Ride Through，LVRT）能力，保证系统发生故障后风电机组不间断并网运行。

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。

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。

新的电网规则要求风力发电机在电网电压跌落时保持运行，并向电网提供无功功率，支持电网恢复，直至电压恢复。这种能力被称为低电压穿越（LVRT）。双馈风电机组的低压穿越技术涉及在系统短路故障时，定子电流增加，定子电压和磁通突降，导致转子侧感应出较大电流。

低电压穿越（Low voltage ride through，LVRT），低电压过渡能力，曾称“低电压穿越”。定义：小型发电系统在确定的时间内承受一定限值的电网低电压而不退出运行的能力。

何为低电压穿越能力?

低电压穿越能力（Low voltage ride through capability），就是指风力发电机的端电压降低到一定值的情况下不脱离电网而继续维持运行，甚至还可为系统提供一定无功以帮助系统恢复电压的能力。具有低电压穿越能力的风力发电机可躲过保护动作时间，故障切除后恢复正常运行。

低电压穿越能力是当电力系统中风电装机容量比例较大时，电力系统故障导致电压跌落后，风电场切除会严重影响系统运行的稳定性，这就要求风电机组具有低电压穿越（Low Voltage Ride Through，LVRT）能力，保证系统发生故障后风电机组不间断并网运行。

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。

低电压穿越能力低电压穿越能力检测

1、在风电设备的造价考虑中，风电机组的低电压穿越（LVRT）能力设计起着关键作用。因此，准确评估这一能力的检测方法显得尤为重要。目前，市面上已经出现了针对风电机组的低电压穿越能力检测平台，它们具备多种功能和应用场景。

2、目前市场已经出现一些低电压穿越能力的检测方法和设备：这些检测平台能够同时满足现场安装在风电场的单台风电机组低电压穿越能力检测，满足光伏发电站并网接入验收的低电压穿越能力检测，满足光伏逆变器与风电发电机组的型式试验的低电压穿越试验检测。

3、vsg，电压跌落发生器的简称，其功能是检测低电压穿越能力。当电网发生故障导致电压骤降，低电压穿越能力强的设备能够顺利并网运行，支撑电网恢复，避免故障扩大。电压骤降是指供电电压在短时间内突然下降至额定电压的90%-10%，持续时间一般为0.5~30个周波。

4、LVRT测试主要考察两点：有功恢复和无功支撑。在电压跌落期间，风电机组需保持并网，并以至少10%Pn/s的功率变化率恢复至实际风况对应的输出功率；同时，通过注入容性无功电流支撑电压恢复。这一测试是确保风机在电网电压跌落时能够稳定运行的关键。

5、低电压穿越技术规范详细规定了针对光伏发电站并网验收、风电场接入并网验收以及光伏逆变器型式试验中，风力发电机组低电压穿越检测平台的关键技术参数和要求。此平台旨在确保设备的功能设计、结构、性能、安装和试验过程达到高标准。

风电机组为什么要具备低电压穿越能力

风电之所以面临低电压穿越的问题，主要是因为风力的不稳定性。风力大小不可控，一旦电网出现故障，风力发电机无法迅速响应，继续向电网供电，这可能会引发电网震荡，最终导致停机保护。如果风电机组具备低电压穿越功能，那么在电网故障期间，它仍能保持一段时间的低压电输出。

由于电网电压不稳定（尤其在中国），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）。 这样就能保证不断网，保护电网也保护风机。

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。

因为火电或水电是可控发电能源，机组本身有励磁调节系统，维持机端电压稳定。而风是不可控能源，风机多是异步或永磁式发电机，机组本身无励磁调节系统。发电机、变压器等设备都要消耗无功。

多次出现的风电故障，是由于电网设备落后，指挥调度应急处理不利，以及我国风电标准落后，多数风机不具备低电压穿越功能综合导致的。解决问题：提高风机性能使其拥有低压电穿越功能是一方面，另外电网的改造与更新才是根本。就和高铁一样，火车本身的硬度和安全性能是一方面。

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。

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