[发明专利]一种高低电压连续过程故障穿越测试方法

说明书

本发明提供了一种高低电压连续过程故障穿越测试方法，所述测试方法基于风电机组高低电压穿越能力检测系统，所述方法包括以下步骤：I、通过所述风电机组高低电压穿越能力检测系统产生不间断连续输出的电网电压跌落与电压升高；II、在高低电压故障穿越中获取非电气量数据和电气量数据；III、处理所述非电气量数据和所述电气量数据；IV、分析所述非电气量数据与电气量数据。该方法能够不间断真实模拟电网故障中电压跌落及升高特性，确保产生低电压与高电压时，其电压相角及电能质量的变化与真实的电网故障特性一致，能够在一次试验过程中实现对风电机组开展连贯的低电压与高电压穿越能力检测。

技术领域

本发明涉及一种新能源接入与控制领域的方法，具体讲涉及一种高低电压连续过程故障穿越测试方法。

背景技术

近年来，随着风电产业发展迅速，风电的装机比例越来越高，大型风电场的并网发电也已成为风电发展的主流。由于并网型风电机组在其运行时依赖接入点电网电压保持机组自身电压、频率及相位稳定，电网电压稳定对风电机组的正常运行起到重要作用。当电网发生瞬时故障时，电压瞬时降低，当电网故障清除后，由于电网大量的无功补偿装置不能及时退出，导致电网电压恢复后极易出现电压升高的情况，即当电网发生故障后，风电机组的机端电网不但会出现低电压，而且会接连出现高电压。2012年以来的几起严重风电脱网事故，充分表明了电网电压故障对风电场/风电机组运行的严重影响。例如，某风电场电网发生三相短时短路故障，不具备低电压穿越能力的风电机组全部脱网停机，部分具备低电压穿越能力的风电机组成功“穿越”低电压故障不脱网连续运行，而在随后的电网电压恢复过程中，系统无功补偿装置未能及时调节或切除，造成局部电网无功过剩，电网发生了过电压短时故障，使得大量成功“穿越”低电压故障的机组因电网短时高电压故障而切除，因高电压故障导致脱网的机组甚至超过了低电压故障期间脱网的机组数量。要想保证电网发生瞬时故障时，风电场/风电机组仍然能够不脱网连续运行，就要求风电机组在一次故障电压穿越期间同时具备低电压穿越(Low Voltage Ride Through，LVRT)能力和高电压穿越(HighVoltage Ride Through，HVRT)能力。对该项能力的检测，需要专门的高低电压穿越测试方法。

因此，需要提供一种同时具备低电压穿越能力和高电压穿越能力的测试方法。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种高低电压连续过程故障穿越测试方法。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种高低电压连续过程故障穿越测试方法，所述测试方法基于风电机组高低电压穿越能力检测系统，其改进之处在于：所述方法包括以下步骤：

I、通过所述风电机组高低电压穿越能力检测系统产生不间断连续输出的电网电压跌落和电压升高；

II、在高低电压故障穿越中获取非电气量数据和电气量数据；

III、处理所述非电气量数据和所述电气量数据；

IV、分析所述非电气量数据与电气量数据。

进一步的，所述系统包括限流电抗支路、短路电抗支路和容性无功注入支路；

所述限流电抗支路包括并联的感抗X1和旁路开关K1；所述短路电抗支路包括串联的感抗X2和开关K2；所述容性无功注入支路包括串联的容抗X3和开关K3；所述感抗X2和所述容抗X3接地；

所述限流电抗支路两侧通过开关S1和开关S2分别连接电网和箱式变压器，所述开关S2与所述限流电抗支路之间接入开关K3和K2；所述箱式变压器另一端连接风电机组；

所述系统采用移动式车载集装箱结构实现一体化设计，所有组件集成安装于标准集装箱。

进一步的，所述步骤I中包括，利用所述风电机组高低电压穿越能力检测系统产生不间断连续输出的电网电压跌落，包括以下步骤：