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国内外对风电机组高电压穿越技术的要求和规范
2020-12-07
 随着直流输电技术的快速发展,其安全、稳定、运行面临更大的挑战,尤其是直流输电近区新能源机组耐高压能力成为了关注重点。
 
为了提升大电网安全稳定运行能力,世界各国逐步开展新能源机组故障电压穿越能力的研究。各国电网运营龙头企业如澳大利亚能源市场委员会(AEMC)、美国联邦能源管理委员会等,依据大电网组织结构特性,对新能源发电机组高电压穿越能力做出了明确要求。
 
 
1 澳大利亚
 
澳大利亚首先制定了具有真正意义的风力发电机组高电压穿越能力导则,该导则规定高压侧电网电压骤升至额定电压的130%时,风力发电机组应维持60ms而不脱网;电网电压从额定值的130%回到额定值的110%时,机组需要不间断运行900ms,并保证有充足的故障恢复电流能够支撑过电压故障。图1所示为澳大利亚高穿标准。
 
图1 澳大利亚高穿标准

 
2 美国
 
美国风力发电机组并网导则要求,高压侧电网电压骤升至额定电压的120%时,风力发电机组具备连续运行1s不脱网的能力;在电网电压升高至118%时,风力发电机组具备连续运行2s不脱网的能力;在电网电压升高至115%时,风力发电机组具备连续运行3s不脱网的能力;高压侧电网电压骤升至额定电压的110%时,风力发电机组具备连续运行工作不脱网的能力。图2所示为美国高穿并网导则。
 
图2 美国高穿并网导则
 
3 中国
 
我国在风力发电机组高电压穿越方面也在积极制定标准,并于2017和2018年分别发布了NB/T 31111—2017《风电机组高电压穿越测试规程》和GB/T 36995—2018《风力发电机组 故障电压穿越能力测试规程》,其中国标GB/T 36995要求见表1。
 
表1 国标GB/T 36995要求
 
国标要求采用阻容分压式高穿设备进行风力发电机组高电压穿越测试,图3所示为电压升高装置示意图,阻容分压式高穿设备串入至风机升压变压器高压侧,应用阻容分压原理抬升电压。
 
图3 电压升高发生装置示意图
 
本文编自《电气技术》,标题为“风电机组高电压穿越技术研究及现场实测”,作者为朱宏毅、沈渭程 等。
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