[发明专利]低电压穿越方法和系统

说明书

本申请涉及低电压穿越技术领域，尤其涉及一种低电压穿越方法和系统。系统包括：继电器，以及与该继电器分别连接的电流互感器、第一电压互感器和开关装置，还包括与该开关装置并联的阻容电路，该阻容电路包含至少一个电容器件；其中，该电流互感器用于检测转子电流并将检测的电流值发送给继电器；该第一电压互感器用于检测并网点的电压并将检测的电压值发送给继电器；该继电器在接收到的该电压值小于预定电压阈值，且接收到该电流值小于预定电流阈值时，向开关装置发送电信号触发该开关装置从闭合状态为断开以使该阻容电路接入转子绕组。本申请通过阻容电路接入转子绕组，有助于抑制转子电流上升；电容还可以向电网发送无功功率以辅助电网恢复。

技术领域

本公开涉及低电压穿越技术领域，尤其是涉及低电压穿越方法和系统。

背景技术

目前双馈风机的低电压穿越方式可归为两大类：一类是改进传统控制策略；另一类是增设硬件设备。第一类主要是通过加入前馈补偿或采用“灭磁”手段加快某些暂态电气量的衰减速度和降低其幅值来实现低电压穿越，但此类方式会受限于变流器的容量，一般用于电压跌落较轻的情况；而面对严重故障时，投入硬件设备更直接有效，其中撬棒crowbar保护最为经典，具有结构简单、限流效果好等优点，但其投入后，转子绕组与转子侧变流器(RSC)的连接被断开，DFIG运行类似于异步电机，处于失控状态，因此机组将从电网中吸收无功以励磁，恶化并网点电压跌落程度。关于撬棒穿越技术的研究大多着重于撬棒阻值和投切时间的优化，为了提高兼顾各种故障情形的能力，有学者提出动态调整撬棒阻值的方式，在不同程度的电压跌落下即可抑制转子电流，又能防止直流母线电压超过阈值，有效提高了保护的灵活性；后来为了摆脱crowbar保护提出转子侧串接电阻的方案，此方案优点在于对电流具有更直接的抑制效果，缺点是在不与其他方案配合的情况下最优阻值难以确定，轻度故障时如果串入的阻值太大可能影响转子侧电路的稳定性，而严重故障时如果串入阻值太小则限流效果不好。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种低电压穿越方法和系统，用以限制转子电流升高，辅助电网恢复，提高低电压穿越性能。

第一方面，本申请实施例提供了一种低电压穿越系统，包括：继电器，以及与该继电器分别连接的电流互感器、第一电压互感器和开关装置，还包括与该开关装置并联的阻容电路，该阻容电路包含至少一个电容器件；其中，

该电流互感器用于检测目标电路中的转子电流并将检测的电流值发送给继电器；

该第一电压互感器用于检测该目标电路中的并网点的电压，并将检测的电压值发送给继电器；

该继电器用于在接收到的该电压值小于预定电压阈值，且接收到该电流值小于预定电流阈值时，向与该开关装置发送电信号触发该开关装置从闭合状态切换为断开状态，以使该阻容电路接入转子绕组。

在本发明较佳的实施例中，该系统还包括与该继电器连接的撬棒电路和第二电压互感器；该第二电压互感器还用于检测该目标电路中的直流母线电压，并将检测的直流母线电压值发送给继电器；

该继电器还用于在接收到的该电流值大于该预定电流阈值；或者该直流母线电压值大于预定直流母线电压阈值时，向该撬棒电路的绝缘栅双极型晶体管IGBT发送电信号以使该撬棒电路与该目标电路的转子绕组电路连通。

在本发明较佳的实施例中，该系统还包括与该继电器连接的无功功率补偿装置；

该继电器还用于向该撬棒电路的绝缘栅双极型晶体管IGBT发送电信号时，向该无功功率补偿装置发送的启动电信号；

该无功功率补偿装置用于接收到该启动电信号时，启动并向该目标电路连接的电网输送无功功率以稳定该并网点的电压。

在本发明较佳的实施例中，所述无功功率补偿装置为网侧变流器。