3.3 风电场低电压穿越
风电场并网点电压在图中电压轮廓线及以上的区域内时,场内风电机组必须保证不间断并网运行;并网点电压在图中电压轮廓线以下时,场内风电机组允许从电网切出2。
图9 风电场低电压穿越要求的规定
对于不同的欧美国家电网公司,其规定的低电压的跌至幅度和穿越时间也存在差异,英国为15%和140ms,德国为15%和625ms,丹麦为25%和100ms,西班牙为0%和500ms等。
3.4 目前双馈式风力发电机组并网系统
图10 交流励磁变速恒频风力发电变频器电路图
变速恒频发电将先进的电力电子技术引入发电机控制之中,机组采用变速运行,使风力发电机组叶轮转速跟随风速的变化而变化,保持基本恒定的最佳叶尖速比,从而获得最大的风能利用效率。
在变速恒频双馈发电机组运行过程中,定子绕组直接接到电网上,而转子绕组外接转差频率电源实现交流励磁。当发电机转子频率变化时,控制励磁电流频率来保证定子输出频率恒定4。
3.5 应用案例
AGP能应用于多种类型的发电机绕组的场合。下图10为典型的三相四线发电机绕组结构应用案例。电压信号直接接入,电流信号经互感器转换后接入模块。设置继电器1为过载、过压、过频,继电器2为欠压、欠频,继电器3为逆功,继电器4为根据时间的欠压保护A、B,给模块供电DC24V,装置开始自检,当装置自检失败,发出报警信号,发电机组禁止启动。当发电机组运行时出现故障,控制器接收到继电器1报警后,执行减速运行。当控制器接收到继电器2报警后,调整控制内部参数,使之正常。当接收到继电器3报警后,发电机停车,断开并网开关。当电网电压出现大幅度跌落,模块自动计算跌落深度和时间,判断是否可以穿越低电压,给出继电器4诊断信号。
图11 AGP300典型应用图
4 结语
AGP风力发电测量保护模块采用先进的设计方案,能够针对不同类型的风力发电机(双馈、永磁直驱)提供测量与保护功能,支持Modbus_RTU、Profibus_DP、Can open通讯协议,兼容各类PLC控制系统。产品稳定可靠,是风力设备国产品化的理想产品。
文章来源于:《自动化应用》2012年第10期。
参考文献:
[1] GB/T 19069-2003 风力发电机组控制器技术条件》
[2]《风电场接入电网技术规定实施细则-2009》
[3] 风力发电测试技术 姚兴佳等著 电子工业出版社
[4] 双馈式风力发电机组柔性并网运行与控制 任永峰 安中全等著 机械出版社
[5] 风力发电系统的设计、运行与维护.叶杭冶等著 电子工业出版社
[6] Guideline for the Certification of Wind Turbines Edition 2010_R0
[7] 任志程,周中,电力电测数字仪表原理与应用指南,中国电力出版社,2007