CN202076805U - 用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置 - Google Patents

用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置 Download PDF

Info

Publication number
CN202076805U
CN202076805U CN 201120196789 CN201120196789U CN202076805U CN 202076805 U CN202076805 U CN 202076805U CN 201120196789 CN201120196789 CN 201120196789 CN 201120196789 U CN201120196789 U CN 201120196789U CN 202076805 U CN202076805 U CN 202076805U
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
voltage
electricity generation
generation unit
powered electricity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201120196789
Other languages
English (en)
Inventor
张秀娟
宋强
刘文华
***
杨占峰
毕玉玉
任兴旺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SIEYUAN QINGNENG POWER ELECTRONIC Co Ltd
Original Assignee
SIEYUAN QINGNENG POWER ELECTRONIC Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SIEYUAN QINGNENG POWER ELECTRONIC Co Ltd filed Critical SIEYUAN QINGNENG POWER ELECTRONIC Co Ltd
Priority to CN 201120196789 priority Critical patent/CN202076805U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202076805U publication Critical patent/CN202076805U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

一种电力***技术领域的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，包括：三相断路器、两个三相刀闸，三个电子旁路模块、三个滤波器、三个逆变器、三个直流单元和三相变压器，三相断路器设置于风电机组侧和***侧之间，第一至第三电子旁路模块分别与对应的第一至第三滤波器、第一至第三逆变器和第一至第三直流单元级联于风电机组侧的三相输出端与***侧的三相输入端之间，第一至第三直流单元与三相变压器的副边相连，三相变压器的原边与电源侧相连。本装置串联于并网点和风电机组之间，在***电压出现跌落时可以输出电压来稳定风电机组的机端电压，使得***电压异常时风电机组仍可以正常运行。

Description

用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置
技术领域
本实用新型涉及的是一种电力***技术领域的装置，具体是一种用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置。
背景技术
根据《国家电网公司风电场接入电网技术规定(修订版)》的要求，当风电场并网点电压在图2所示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；只有当并网点电压在电压轮廓线以下时，风电机组才允许从电网切出。而目前我国很多风电机组不具备这样的低电压穿越能力，需要进行改造。改造的方法一般分为两种，一种是从风电机组本身的控制入手，如双馈风电机组(以下称DFIG)的撬棍(以下称Crowbar)电路；另一种则是从外部解除电压跌落对风电机组的影响，如在风电机组并网点并联无功补偿装置SVC、STATCOM(也称SVG)。
对于普遍采用的Crowbar技术，虽然可以保证在电网电压跌落的时候DFIG可以安全运行，但是在此期间，DFIG会从电网中吸收大量无功，不利于电网电压的恢复。当电网比较弱的时候还会造成电压失稳、风电机组解列等情况。
而采用并联式无功补偿的方法的话，需要的无功补偿容量通常需要与并网点短路容量相当；或者需要与上述的Crowbar等技术配合使用。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，该装置串联于并网点和风电机组之间，在***电压出现跌落且在如图2所示轮廓线的上方时，装置可以输出电压来稳定风电机组的机端电压，使得***电压异常时风电机组仍可以正常运行。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：三相断路器、两个三相刀闸，三个电子旁路模块、三个滤波器、三个逆变器、三个直流单元和三相变压器，其中：三相断路器设置于风电机组侧和***侧之间，第一至第三电子旁路模块分别与对应的第一至第三滤波器、第一至第三逆变器和第一至第三直流单元级联于风电机组侧的三相输出端与***侧的三相输入端之间，第一至第三直流单元与三相变压器的副边相连，三相变压器的原边与电源侧相连。
所述的电子旁路模块由门极可关断晶闸管、绝缘栅双极型晶体管或集成门极换向晶闸管中任意一种组成。
所述的滤波器内设有若干电容器和电抗器。
所述的逆变器为单相H桥结构。
所述的逆变器采用门极可关断晶闸管、绝缘栅双极型晶体管或集成门极换向晶闸管。
所述的直流单元内设有单相不控整流桥、限流电阻、若干直流滤波电容、若干制动电阻、续流二极管和可控电子开关。
所述的可控电子开关采用门极可关断晶闸管、绝缘栅双极型晶体管或集成门极换向晶闸管。
所述的三相变压器为ΔY结构且副边三个绕组互相独立。
本实用新型提出的装置可以在***电压发生跌落的范围在如图2所示的轮廓线的上方时保证风电机组机端电压的正常，使得***电压异常时风电机组不仅不解列，同时还可以为***提供一定的无功和有功支持，提高风力发电厂接入电网的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为风电场低电压穿越要求的规定曲线示意图。
图3为采用GTO或者IGCT的电子旁路模块示意图。
图4为采用IGBT的电子旁路模块示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实用新型包括：三相断路器QF1、第一和第二三相刀闸QS1和QS2，第一至第三电子旁路模块BPA、BPB和BPC、第一至第三滤波器FA、FB和FC、第一至第三逆变器INVA、INVB和INVC、第一至第三直流单元DCA、DCB和DCC和三相变压器T1，其中：三相断路器QF1设置于风电机组侧和***侧之间，第一至第三电子旁路模块BPA、BPB和BPC分别与对应的第一至第三滤波器FA、FB和FC、第一至第三逆变器INVA、INVB和INVC和第一至第三直流单元DCA、DCB和DCC级联于风电机组侧的三相输出端与***侧的三相输入端之间，第一至第三直流单元DCA、DCB和DCC与三相变压器T1的副边相连，三相变压器T1的原边与电源侧相连。
如图3和图4所示，所述的第一至第三电子旁路模块BPA、BPB、BPC由大功率开关可控的电力电子器件构成，采用GTO或者IGBT或者IGCT中任意一种。
所述的第一至第三滤波器FA、FB、FC内均设有若干电容器和电抗器。
所述的第一至第三逆变器INVA、INVB、INVC为单相H桥结构，构成器件为大功率开关可控的电力电子器件，采用GTO或者IGBT或者IGCT中任意一种。
所述的第一至第三直流单元DCA、DCB、DCC内均设有一个单相不控整流桥，一个限流电阻，若干直流滤波电容、若干制动电阻、一个续流二极管、一个可控电子开关。该电子开关采用GTO或者IGBT或者IGCT中任意一种。
所述的三相变压器T1为ΔY结构，副边三个绕组互相独立。
所述的三相断路器QF1、第一三相刀闸QS1和第二三相刀闸QS2均为检修开关，当装置需要维护和维修的时候闭合QF1，风电机组仍可以正常工作；断开QS1和QS2，装置本身即不带电，可以进行正常维护和维修工作。
在运行过程中，如果***电压正常，电子旁路模块导通，为风电机组提供电流通路。当***电压异常的时候，装置会断开电子旁路模块，逆变器开始工作，向***中注入一个交流电压，该电压与***电压叠加后变成风电机组的端电压。

Claims (8)

1.一种用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征在于，包括：三相断路器、两个三相刀闸，三个电子旁路模块、三个滤波器、三个逆变器、三个直流单元和三相变压器，其中：三相断路器设置于风电机组侧和***侧之间，第一至第三电子旁路模块分别与对应的第一至第三滤波器、第一至第三逆变器和第一至第三直流单元级联于风电机组侧的三相输出端与***侧的三相输入端之间，第一至第三直流单元与三相变压器的副边相连，三相变压器的原边与电源侧相连。
2.根据权利要求1所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的电子旁路模块由门极可关断晶闸管、绝缘栅双极型晶体管或集成门极换向晶闸管中任意一种组成。
3.根据权利要求1所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的滤波器内设有若干电容器和电抗器。
4.根据权利要求1所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的逆变器为单相H桥结构。
5.根据权利要求1或4所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的逆变器采用门极可关断晶闸管、绝缘栅双极型晶体管或集成门极换向晶闸管。
6.根据权利要求1所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的直流单元内设有单相不控整流桥、限流电阻、若干直流滤波电容、若干制动电阻、续流二极管和可控电子开关。
7.根据权利要求6所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的可控电子开关采用门极可关断晶闸管、绝缘栅双极型晶体管或集成门极换向晶闸管。
8.根据权利要求1所述的用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置，其特征是，所述的三相变压器为ΔY结构且副边三个绕组互相独立。
CN 201120196789 2011-06-13 2011-06-13 用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置 Expired - Fee Related CN202076805U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201120196789 CN202076805U (zh) 2011-06-13 2011-06-13 用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201120196789 CN202076805U (zh) 2011-06-13 2011-06-13 用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202076805U true CN202076805U (zh) 2011-12-14

Family

ID=45114882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201120196789 Expired - Fee Related CN202076805U (zh) 2011-06-13 2011-06-13 用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202076805U (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102593822A (zh) * 2012-01-18 2012-07-18 北京四方继保自动化股份有限公司 具有低电压穿越能力的变频器动态电压补偿装置
CN102709942A (zh) * 2012-05-23 2012-10-03 中国电力科学研究院 一种风电场低电压穿越装置及其控制方法
CN102998549A (zh) * 2012-07-10 2013-03-27 辽宁荣信电气传动技术有限责任公司 基于h桥的单相低电压穿越试验台
CN104300537A (zh) * 2014-10-29 2015-01-21 南通润邦电气工程有限公司 Vsg节能型电控***
CN104316835A (zh) * 2014-10-27 2015-01-28 国家电网公司 一种用于小型并网光伏逆变器的低电压穿越检测装置
CN104538974A (zh) * 2014-12-17 2015-04-22 刘文华 一种三相三线串联型动态电压补偿器
CN104953614A (zh) * 2015-06-02 2015-09-30 航天科工海鹰集团有限公司 分布式电源并网控制***

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102593822A (zh) * 2012-01-18 2012-07-18 北京四方继保自动化股份有限公司 具有低电压穿越能力的变频器动态电压补偿装置
CN102709942A (zh) * 2012-05-23 2012-10-03 中国电力科学研究院 一种风电场低电压穿越装置及其控制方法
CN102709942B (zh) * 2012-05-23 2015-04-29 中国电力科学研究院 一种风电场低电压穿越装置及其控制方法
CN102998549A (zh) * 2012-07-10 2013-03-27 辽宁荣信电气传动技术有限责任公司 基于h桥的单相低电压穿越试验台
CN104316835A (zh) * 2014-10-27 2015-01-28 国家电网公司 一种用于小型并网光伏逆变器的低电压穿越检测装置
CN104316835B (zh) * 2014-10-27 2017-07-14 国家电网公司 一种用于小型并网光伏逆变器的低电压穿越检测装置
CN104300537A (zh) * 2014-10-29 2015-01-21 南通润邦电气工程有限公司 Vsg节能型电控***
CN104538974A (zh) * 2014-12-17 2015-04-22 刘文华 一种三相三线串联型动态电压补偿器
CN104538974B (zh) * 2014-12-17 2016-09-14 刘文华 一种三相三线串联型动态电压补偿器
CN104953614A (zh) * 2015-06-02 2015-09-30 航天科工海鹰集团有限公司 分布式电源并网控制***
CN104953614B (zh) * 2015-06-02 2018-05-11 航天科工海鹰集团有限公司 分布式电源并网控制***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Advanced control of doubly fed induction generator for wind power systems
CN202076805U (zh) 用于辅助风电机组低电压穿越的补偿装置
Ibrahim et al. A review on recent low voltage ride-through solutions for PMSG wind turbine
CN101969201A (zh) 一种用于辅助风力发电机实现低压穿越的动态电压稳定器
US20130265806A1 (en) Intelligent power control unit for low voltage ride through and its application
CN105048497B (zh) 一种双馈型风电机组高电压穿越方法
CN202172281U (zh) 一种并网的风力发电机组
CN115241919A (zh) 一种用于新型电力***的slcc换相***及其控制方法
CN104600831A (zh) 一种逆变器辅助电源供电***及方法
CN205070452U (zh) 一种双馈型风电机组高电压穿越***
Aga et al. Improving fault ride-through capability of DFIG connected wind turbine system: A review
CN201829955U (zh) 一种用于辅助风力发电机实现低压穿越的动态电压稳定器
CN103560523A (zh) 基于dvr的光伏发电机组低电压穿越支撑***
CN203071587U (zh) 一种多端柔性直流输电***
CN202840535U (zh) 一种具备可靠低电压穿越能力的双馈变流器
CN103545839A (zh) 风力发电机组用低电压调控装置
CN102570499A (zh) 一种恒速恒频风电机组低电压穿越装置及控制方法
CN202435016U (zh) 用于双馈风力发电***的快速保护电路装置
Han et al. Control strategy research of LCC based multiterminal HVDC system
CN102832641A (zh) 一种具备可靠低电压穿越能力的双馈变流器
CN203617721U (zh) 风力发电机组用低电压调控装置
Li et al. Fault ride-through demand of large-scale islanded renewable energy connected to VSC-HVDC system and its key technologies
CN211127141U (zh) 一种混合补偿器
CN101924373A (zh) 一种高压变频器电网瞬时掉电重启的方法
CN215580380U (zh) 一种静止同步串联补偿器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111214

Termination date: 20200613

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee