專利名稱：風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新能源并網(wǎng)測試領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿 越測試裝置。
背景技術(shù)：
我國風(fēng)電發(fā)展前景廣闊陸地上可開發(fā)的風(fēng)力資源至少有2. 53億千瓦，未來十年 中，西北、東北、內(nèi)蒙等內(nèi)陸將建設(shè)多個千萬千瓦級風(fēng)電基地；我國近海區(qū)域的風(fēng)力資源可 開發(fā)儲量有7. 5億千瓦，發(fā)展海上風(fēng)電的潛力很大，在上海、江蘇、山東等省市近海僅2010 年-2011年就將有10多個海上風(fēng)電場開始建設(shè)。據(jù)國家能源局的規(guī)劃，預(yù)計到2020年，我 國風(fēng)力發(fā)電裝機總量將占全國總裝機容量的15%。隨著風(fēng)力發(fā)電在電力能源中所占比例越來越大，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)的影響已經(jīng) 不能忽略。特別對于我國風(fēng)電大規(guī)模集中接入的方式，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障造成并網(wǎng)點電壓跌 落時，一旦風(fēng)電機組自動脫網(wǎng)可能造成電網(wǎng)電壓和頻率的崩潰，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定 運行，使風(fēng)力發(fā)電這種清潔能源的應(yīng)用受到限制。因此，大規(guī)模并網(wǎng)運行的風(fēng)電機組必須具 有低電壓穿越能力(Low Voltage Ride Through，LVRT)。風(fēng)電機組并網(wǎng)必須滿足相應(yīng)的技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，只有當(dāng)電網(wǎng)電壓跌落低于規(guī)定曲線以后才允許風(fēng)力發(fā)電機脫網(wǎng)，當(dāng)電壓在凹陷部 分時，發(fā)電機應(yīng)提供無功功率。目前，歐美國家制定的風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則中均涉及到了風(fēng)電機組的低電壓穿越能力。 我國即將頒布的國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對并網(wǎng)運行的風(fēng)電機組的低電壓 穿越能力也進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定(附圖1)。然而，目前國內(nèi)試驗和測試手段匱乏，尚不能研制與 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相配套的移動式低電壓穿越測試裝置，主要測試設(shè)備均依賴進(jìn)口，難以為風(fēng)電場 的并網(wǎng)驗收試驗提供有效的技術(shù)支撐，也嚴(yán)重制約我國風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展。本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置采用集約化設(shè)計、集裝 箱車載運輸，運輸方便、測試靈活、占地面積小，適用于額定容量最大為6麗的各種風(fēng)電機 組低電壓穿越測試試驗，滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī) 定》中對低電壓穿越測試試驗的要求，打破了國外廠家的技術(shù)壟斷，填補了國內(nèi)空白。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供了一種風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低 電壓穿越測試裝置，該裝置串聯(lián)在風(fēng)電機組與電網(wǎng)之間，采用阻抗分壓形式、可調(diào)電抗器設(shè) 計、車載集裝箱結(jié)構(gòu)，通過改變阻抗分壓比實現(xiàn)對被測風(fēng)電機組不同跌落等級電壓跌落故 障的模擬，可完成額定容量最大為6MW的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，可滿足歐美 各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要 求。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在于該裝置串聯(lián)在被
3測風(fēng)電機組與電網(wǎng)之間，采用阻抗分壓形式、車載集裝箱結(jié)構(gòu)，通過模擬電壓跌落故障實現(xiàn) 對風(fēng)電機組低電壓穿越性能的測試。其中，該裝置的主接線由串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組和斷路器組成，上述各設(shè)備 集成在至少一個車載集裝箱內(nèi)，在該裝置的主接線中，所述串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組與 被測風(fēng)電機組的連接點即為該裝置的測試點。其中，所述串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組均由至少一個可調(diào)電抗器構(gòu)成，通過調(diào) 節(jié)串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組中各可調(diào)電抗器的組合方式和/或調(diào)節(jié)各可調(diào)電抗器的 阻抗值來改變串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組的阻抗分壓比，進(jìn)而改變測試點的電壓跌落深度。其中，當(dāng)串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組中可調(diào)電抗器的數(shù)量為一個時，兩個可調(diào) 電抗器與被測風(fēng)電機組的連接點即為該裝置的測試點；當(dāng)串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組中 可調(diào)電抗器的數(shù)量為兩個以上時，每個可調(diào)電抗器的參數(shù)可設(shè)計為相同或不同；串聯(lián)電抗 器組中各可調(diào)電抗器的組合方式采用串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)相結(jié)合的方式連接，并聯(lián)電抗器 組中各可調(diào)電抗器的組合方式采用串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)相結(jié)合的方式連接。其中，每個可調(diào)電抗器上均設(shè)有阻抗值不同的多個端子，調(diào)節(jié)各可調(diào)電抗器阻抗 值的方法為采用短接片直接短接各個端子的方式；或者采用在各個端子間連接晶間管閥 組，通過在線觸發(fā)晶閘管閥組的方式。其中，根據(jù)系統(tǒng)需求，可實現(xiàn)測試點電壓跌落的一次恢復(fù)或階梯型恢復(fù)，所述電壓 跌落的一次恢復(fù)，通過控制相應(yīng)的斷路器斷開實現(xiàn)；所述電壓跌落的階梯恢復(fù)，需在可調(diào)電 抗器的各端子之間連接晶閘管閥組，通過在線觸發(fā)相應(yīng)的晶閘管閥組實現(xiàn)。實現(xiàn)電壓跌落的一次恢復(fù)時，調(diào)節(jié)可調(diào)電抗器阻抗值的方式可采用短接片直接短 接各個端子的方式，也可采用在各個端子之間連接晶閘管閥組，通過在線觸發(fā)閥的方式。電 壓跌落的一次恢復(fù)通過控制斷路器CB4來實現(xiàn)(如附圖2所示)；實現(xiàn)電壓跌落的階梯恢復(fù) 時，可調(diào)電抗器的各端子之間要連接晶閘管閥組，通過在線觸發(fā)相應(yīng)的晶閘管閥組來實現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果如下①本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，適用范圍廣，可適 用于額定容量最大為6MW的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn) 則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要求；②所提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置采用阻抗分壓的結(jié)構(gòu)形 式，每個可調(diào)電抗器上有阻抗值不同的多個端子，可通過短接不同的端子方便地改變阻抗 值的大小。進(jìn)一步通過改變多個可調(diào)電抗器的組合，實現(xiàn)測試點電壓跌落的多種組合方式， 能夠很好的適應(yīng)系統(tǒng)運行方式改變對跌落精度的影響。根據(jù)需求還可完成電壓跌落的一次 恢復(fù)或階梯恢復(fù)；③本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置采用集約化設(shè)計、集 裝箱車載運輸，運輸方便、測試靈活，特別適用于地域較大且位置比較偏遠(yuǎn)的風(fēng)電場的并網(wǎng) 驗收試驗以及已經(jīng)建成的風(fēng)電場需要補充進(jìn)行的低電壓穿越測試試驗；④所提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置中串聯(lián)可調(diào)電抗器或并 聯(lián)可調(diào)電抗器的阻抗值的改變可采用傳統(tǒng)的手動連接短接片的方式實現(xiàn)，也可以在各個端 子之間連接品閘管閥組、并通過控制實現(xiàn)晶閘管閥控短接方式實現(xiàn)。
技術(shù)的新穎性目前，歐美國家制定的風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則中均涉及到了風(fēng)電機組的低電壓穿越能力。 我國即將頒布的國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對并網(wǎng)運行的風(fēng)電機組的低電壓 穿越能力也進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。然而，目前國內(nèi)試驗和測試手段匱乏，尚不能研制與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 相配套的低電壓穿越測試裝置，主要測試設(shè)備均依賴進(jìn)口，難以為風(fēng)電場的并網(wǎng)驗收試驗 提供有效的技術(shù)支撐，也嚴(yán)重制約我國風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展。本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置采用集約化設(shè)計、集裝 箱車載運輸，運輸方便、測試靈活、占地面積小，適用于額定容量最大為6麗的各種風(fēng)電機 組低電壓穿越測試試驗，可滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù) 規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要求，填補了國內(nèi)空白。目前，國內(nèi)制造廠家尚沒有研制 成功本發(fā)明提供的移動式可調(diào)電抗器型低電壓跌落測試裝置。技術(shù)的創(chuàng)造性裝置技術(shù)的創(chuàng)造性主要表現(xiàn)在①本發(fā)明所提出的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，是國內(nèi)目前容量 最大、測試風(fēng)機容量范圍最廣的移動式低電壓穿越測試裝置，可完成額定容量最大為6麗 的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，可滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入 電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要求；②所提出的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，采用集約化設(shè)計，可調(diào) 電抗器和斷路器等主要設(shè)備均高度集中在集裝箱內(nèi)，并采用車載運輸，測試靈活、方便；③所提出的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，采用阻抗分壓原理，通 過調(diào)節(jié)可調(diào)電抗器的阻抗值，實現(xiàn)測試點電壓跌落深度的變化，并根據(jù)需求完成電壓跌落 的一次恢復(fù)或階梯恢復(fù)；④可調(diào)電抗器上有阻抗值不同的多個端子，阻抗值大小的調(diào)節(jié)通過短接不同的端 子實現(xiàn)。除了傳統(tǒng)的手動連接短接片實現(xiàn)短接的方式之外，裝置還首創(chuàng)了晶閘管閥控短接 的方式在各個端子之間連接晶閘管閥組，通過在線觸發(fā)閥組實現(xiàn)自動控制短接。技術(shù)的實用性①所提出的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng) 準(zhǔn)則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要求，可完成額定 容量最大為6MW的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，能夠滿足目前國內(nèi)絕大多數(shù)風(fēng)電場 低電壓穿越測試需求。②所提出的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，采用集約化設(shè)計、集裝 箱車載運輸，運輸方便、測試靈活，特別適用于地域較大且位置比較偏遠(yuǎn)的風(fēng)電場以及已經(jīng) 建成的風(fēng)電場需要補充進(jìn)行的低電壓穿越測試試驗。③通過多個可調(diào)電抗器的組合方式的變化和調(diào)節(jié)每個可調(diào)電抗器的阻抗實現(xiàn)測 試點電壓跌落的多種組合方式，能夠很好的適應(yīng)系統(tǒng)運行方式改變對跌落精度的影響。根 據(jù)需求可完成電壓跌落的一次恢復(fù)或階梯恢復(fù)。即滿足風(fēng)電場驗收試驗的需求，又可用于 風(fēng)電機組低電壓穿越過程中的科學(xué)研究。


圖1國家標(biāo)準(zhǔn)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對風(fēng)電場低電壓穿越要求曲線；圖2是本發(fā)明所述的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置的典型結(jié)構(gòu)原 理示意圖；圖3可調(diào)電抗器一種典型接線示意圖；圖4可調(diào)電抗器各端子間連接晶閘管閥的一種典型接線示意圖；圖5是電壓跌落和一次恢復(fù)的曲線圖；圖6是電壓跌落和階梯恢復(fù)的曲線圖。
具體實施例方式(1)裝置的構(gòu)成和工作原理所提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置串聯(lián)在風(fēng)電機組與電網(wǎng)之 間，采用阻抗分壓形式、可調(diào)電抗器設(shè)計、車載集裝箱結(jié)構(gòu)，通過改變阻抗分壓比模擬不同 跌落等級電壓跌落故障，實現(xiàn)對被測風(fēng)電機組低電壓穿越性能的測試。該裝置可完成額定 容量最大為6麗的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，可滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則和國 標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要求。圖2示出了本發(fā)明所提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置的典型 結(jié)構(gòu)原理示意圖。如圖2所示，該裝置的主接線包括串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組、斷路器。 整個裝置采用車載集裝箱結(jié)構(gòu)、緊湊化設(shè)計，所有主設(shè)備高度集成在1個或多個集裝箱之 內(nèi)，運輸方便、測試靈活。主接線中，串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組與被測風(fēng)電機組的連接點 即為該裝置的測試點。通過斷開斷路器CB2和閉合斷路器CB4分別將串聯(lián)電抗器組和并聯(lián) 電抗器組投入(附圖幻；通過調(diào)節(jié)串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組的阻抗值來改變阻抗分壓 比，進(jìn)而改變測試點的電壓跌落深度，并實現(xiàn)電壓跌落的階梯型恢復(fù)；通過斷開斷路器CB4 實現(xiàn)測試點電壓的一次恢復(fù)。裝置的串聯(lián)電抗器組由多個可調(diào)電抗器組成，每個可調(diào)電抗器的參數(shù)可設(shè)計為相 同或不同，各可調(diào)電抗器間可采用串聯(lián)、并聯(lián)組合方式以及串并聯(lián)相結(jié)合的組合方式；并聯(lián) 電抗器組由多個可調(diào)電抗器組成，每個可調(diào)電抗器的參數(shù)可設(shè)計為相同或不同，各可調(diào)電 抗器間可采用串聯(lián)、并聯(lián)組合方式以及串并聯(lián)相結(jié)合的組合方式。每個可調(diào)電抗器上均有阻抗值不同的多個端子(圖3中以4個端子的可調(diào)電抗器 為例，1、2、3、4為可調(diào)電抗器的外接端子)，阻抗值大小的調(diào)節(jié)通過短接不同的端子實現(xiàn)。 具體的短接方式可通過短接片直接短接，以圖3中的端子1和2為例，將端子1和2通過短 接片短接后，端子1和2之間的阻抗被短接；阻抗值大小的調(diào)節(jié)也可以通過在各個端子之間 連接晶閘管閥組(圖4中以4個端子的可調(diào)電抗器為例，1、2、3、4為可調(diào)電抗器的外接端 子，各端子間連接晶閘管閥)，通過在線觸發(fā)閥組實現(xiàn)短接。以觸發(fā)圖4中的端子1和2之 間的連接晶閘管閥，通過觸發(fā)該閥，使端子1和2之間的阻抗被短接。以串聯(lián)電抗器組為例，通過對每個可調(diào)電抗器阻抗值的調(diào)節(jié)以及多個可調(diào)電抗器 的組合，可以獲得許多個等效電抗值Xl ；同理，通過對每個可調(diào)電抗器阻抗值的調(diào)節(jié)以及 多個可調(diào)電抗器的組合，也可以獲得許多個等效電抗值X2。利用公式X2/(X1+X2+Xc) 0(c為 電網(wǎng)側(cè)的系統(tǒng)阻抗值)，選用不同的Xl和X2值，即可實現(xiàn)測試點電壓跌落的很多種組合方
6式，可有效適應(yīng)系統(tǒng)運行方式變化(系統(tǒng)阻抗k改變)對跌落精度的影響。該裝置中的斷路器包括 系統(tǒng)側(cè)斷路器CB1，其與串聯(lián)電抗器組相串聯(lián)且位于電網(wǎng)一側(cè)，用于控制裝置的 接入系統(tǒng)； 旁路斷路器CB2，其與串聯(lián)電抗器組相并聯(lián)，作為風(fēng)電機組正常發(fā)電過程中的通 路。通過斷開或閉合CB2，可實現(xiàn)串聯(lián)電抗器組投入或退出； 風(fēng)電偵斷路器CB3，其與串聯(lián)電抗器組相串聯(lián)且位于風(fēng)電機組一側(cè)，用于控制裝置與 被測風(fēng)電機組的連接，串聯(lián)電抗器組與風(fēng)電側(cè)斷路器CB3之間連接有并聯(lián)可調(diào)電抗器組； 分壓側(cè)斷路器CB4，其與并聯(lián)電抗器組相串聯(lián)，用于控制并聯(lián)電抗器組的投入與 推出，從而實現(xiàn)測試點電壓的跌落。(2)裝置的電壓跌落和恢復(fù)過程裝置的電壓跌落過程通過控制旁路斷路器CB2、分壓側(cè)斷路器CB4實現(xiàn)，電壓恢復(fù) 可根據(jù)需要采用一次恢復(fù)或階梯恢復(fù)。①電壓跌落和一次恢復(fù)采用電壓跌落和一次恢復(fù)時，可調(diào)電抗器阻抗調(diào)節(jié)的方式可采用短接片直接短接 方式(典型接線圖見圖3)，也可采用在各個端子之間連接晶閘管閥組，通過在線觸發(fā)閥組 實現(xiàn)阻抗調(diào)節(jié)(典型接線圖見圖4)。電壓跌落和一次恢復(fù)過程示意圖如圖5所示，具體描 述如下試驗前，根據(jù)所需的跌落深度組合查表獲得XI、X2的具體值?？刹捎檬謩舆B接短 接片的形式獲得串聯(lián)電抗器組Xl以及并聯(lián)可調(diào)電抗器組X2的參數(shù)；當(dāng)各可調(diào)電抗器端子 間并聯(lián)晶閘管閥組時，也可采用控制相應(yīng)的晶閘管閥組導(dǎo)通的方式從而得到串聯(lián)可調(diào)電抗 器組Xl以及并聯(lián)電抗器組X2的參數(shù)。通過閉合斷路器CB1、CB2和CB3使風(fēng)電機組并網(wǎng)運 行。接下來開始低電壓穿越試驗，首先斷開CB2將Xl接入，Xl接入時間t0可設(shè)定。電壓跌 落通過控制斷路器CB4閉合實現(xiàn)，跌落時間tl由斷路器CB4觸頭合閘建立電壓時間決定； 測試點處電壓跌落可實現(xiàn)跌至額定電壓的90%、80%、75%、70%、60%、50%、40%、30%、 20^^10^^0%的電壓等級。電壓跌落后持續(xù)的時間t5，即斷路器CB4閉合后的時間，最小 為200ms，最大可設(shè)定；接下來開始電壓的一次恢復(fù)，一次恢復(fù)時間t3由斷路器CB4觸頭分 閘建立電壓時間決定；斷路器CB4斷開后經(jīng)一定時間t4后閉合CB2，風(fēng)電機組重新并網(wǎng)運 行，一次低電壓穿越測試試驗結(jié)束；一次測試試驗持續(xù)的時間，從斷開CB2開始到閉合CB2 結(jié)束的時間為t6，具體可以設(shè)定。②電壓跌落和階梯恢復(fù)采用電壓跌落和階梯恢復(fù)時，可調(diào)電抗器各端子之間要連接晶閘管閥組(典型接 線圖見圖4)，通過在線觸發(fā)閥組實現(xiàn)阻抗調(diào)節(jié)。電壓跌落和階梯恢復(fù)過程示意圖如圖6所 示，具體描述如下試驗前，根據(jù)所需的跌落深度組合查表獲得XI、X2的具體值，并采用控制相應(yīng)的 晶閘管閥組導(dǎo)通的方式從而得到串聯(lián)電抗器組Xl以及并聯(lián)電抗器組X2的參數(shù)。通過閉合 斷路器CB1、CB2和CB3使風(fēng)電機組并網(wǎng)運行。接下來開始低電壓穿越試驗，首先斷開CB2 將Xl接入，Xl接入時間t0可設(shè)定。電壓跌落通過控制斷路器CB4閉合實現(xiàn)，跌落時間tl 由斷路器CB4觸頭合閘建立電壓時間決定；測試點處電壓跌落可實現(xiàn)跌至額定電壓Un的
790%、80%、75%、70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%、0% 的電壓等級。電壓跌落后持 續(xù)的時間t6，即斷路器CB4閉合后的時間，最小為200ms，最大可設(shè)定；接下來開始電壓的 恢復(fù)過程，通過在線觸發(fā)相應(yīng)的晶閘管閥實現(xiàn)電壓的階梯型恢復(fù)。相鄰兩階梯間電壓差為 10% Un或其整數(shù)倍，時間最小為40ms，最大可設(shè)置；電壓恢復(fù)過程結(jié)束后，控制斷路器CB4 斷開，而后經(jīng)一定時間t5后閉合CB2，風(fēng)電機組重新并網(wǎng)運行，一次低電壓穿越測試試驗結(jié) 束；一次測試試驗持續(xù)的時間，從斷開CB2開始到閉合CB2結(jié)束的時間，最大可設(shè)定。本發(fā)明所提供的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置能夠?qū)崿F(xiàn)測試點電 壓跌落后的一次恢復(fù)和階梯恢復(fù)，可有效適應(yīng)系統(tǒng)運行方式變化對跌落精度的影響，適用 于額定容量最大為6麗的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則 和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗的要求。最后應(yīng)該說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，結(jié) 合上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到本領(lǐng)域技 術(shù)人員依然可以對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在 申請待批的權(quán)利要求保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在于該裝置串聯(lián)在被測 風(fēng)電機組與電網(wǎng)之間，采用阻抗分壓形式、車載集裝箱結(jié)構(gòu)，通過模擬電壓跌落故障實現(xiàn)對 風(fēng)電機組低電壓穿越性能的測試。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在于該 裝置的主接線由串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組和斷路器組成，上述各設(shè)備集成在至少一個 車載集裝箱內(nèi)，在該裝置的主接線中，所述串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組與被測風(fēng)電機組的 連接點即為該裝置的測試點。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在于所 述串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組均由至少一個可調(diào)電抗器構(gòu)成，通過調(diào)節(jié)串聯(lián)電抗器組和 并聯(lián)電抗器組中各可調(diào)電抗器的組合方式和/或調(diào)節(jié)各可調(diào)電抗器的阻抗值來改變串聯(lián) 電抗器組和并聯(lián)電抗器組的阻抗分壓比，進(jìn)而改變測試點的電壓跌落深度。
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在于當(dāng) 串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組中可調(diào)電抗器的數(shù)量為一個時，兩個可調(diào)電抗器與被測風(fēng)電 機組的連接點即為該裝置的測試點；當(dāng)串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組中可調(diào)電抗器的數(shù)量 為兩個以上時，每個可調(diào)電抗器的參數(shù)可設(shè)計為相同或不同；串聯(lián)電抗器組中各可調(diào)電抗 器的組合方式采用串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)相結(jié)合的方式連接，并聯(lián)電抗器組中各可調(diào)電抗器 的組合方式采用串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)相結(jié)合的方式連接。
5.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在于每 個可調(diào)電抗器上均設(shè)有阻抗值不同的多個端子，調(diào)節(jié)各可調(diào)電抗器阻抗值的方法為采用 短接片直接短接各個端子的方式；或者采用在各個端子間連接晶間管閥組，通過在線觸發(fā) 晶閘管閥組的方式。
6.如權(quán)利要求1-5任一所述的風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置，其特征在 于根據(jù)系統(tǒng)需求，可實現(xiàn)測試點電壓跌落的一次恢復(fù)或階梯型恢復(fù)，所述電壓跌落的一次 恢復(fù)，通過控制相應(yīng)的斷路器斷開實現(xiàn)；所述電壓跌落的階梯恢復(fù)，需在可調(diào)電抗器的各端 子之間連接晶閘管閥組，通過在線觸發(fā)相應(yīng)的晶閘管閥組實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機組用移動式低電壓穿越測試裝置。該裝置串聯(lián)在被測風(fēng)電機組與電網(wǎng)之間，采用阻抗分壓形式、車載集裝箱結(jié)構(gòu)，通過模擬電壓跌落故障實現(xiàn)對風(fēng)電機組低電壓穿越性能的測試。該裝置主接線由串聯(lián)電抗器組、并聯(lián)電抗器組和斷路器組成；串聯(lián)電抗器組和并聯(lián)電抗器組均由至少一個可調(diào)電抗器構(gòu)成，通過調(diào)節(jié)各可調(diào)電抗器的阻抗值和/或各可調(diào)電抗器的連接方式，可改變阻抗分壓比，實現(xiàn)測試點電壓跌落深度的改變，根據(jù)系統(tǒng)需求還可實現(xiàn)電壓跌落的一次恢復(fù)或階梯恢復(fù)。該裝置可完成額定容量最大為6MW的各種風(fēng)電機組低電壓穿越測試試驗，滿足歐美各國風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)則和國標(biāo)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中對低電壓穿越測試試驗的要求。
文檔編號G01R31/34GK102129036SQ201110002700
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者張拓, 張振環(huán), 徐桂芝, 武守遠(yuǎn), 賈跟卯, 雷晰, 黃小梅 申請人:中國電力科學(xué)研究院, 中電普瑞科技有限公司