[实用新型]一种风力发电机组低电压穿越测试设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，具体为一种风力发电机组低电压穿越测试设备。 

背景技术

随着风力发电在电力能源中所占比例越来越大，风力发电系统对电网的影响已经不能忽略。电压跌落会给风力发电机组带来一系列暂态过程，如出现过电压、过电流、转速上升瞬时扭矩增大等，严重危害风机本身及其控制系统的安全运行，所以，一般情况下若电网出现故障时风机就立脱网，进入停机保护模式。 

电网导则要求的低电压穿越LVRT，指在风机并网点电压跌落的时候，风机能够保持并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间区域。电网跌落幅度越深，要求在网时间越短。 

为了使风力发电机组具备低电压穿越LVTR，往往机组厂商都是在变流器出口并联有源CROWBAR以保证机组的正常运行。然而在电网跌落过程中，有源CROWBAR的接入时机是非常重要的，接入时机不够精准，会产生很高的冲击载荷，影响发电机和齿轮箱等设备的使用寿命。传统的低电压测试设备，主要测试低电压过程中对电网的影响，而忽略了对机组本身的冲击载荷。 

实用新型内容

实用新型目的：提供一种风力发电机组低电压穿越测试设备，以解决上述技术问题。 

技术方案：本实用新型是通过以下技术方案实现的： 

一种风力发电机组低电压穿越测试设备，包括低电压模拟装置、低电压模拟控制系统、风力发电机组远程控制系统和数据分析系统，其特征在于：在测试过程中，所述数据分析系统采集被测机组的塔顶加速度a、风轮扭矩M1、风速Vw和风轮转速n1，并由数据分析系统计算测试过程中被测机组的冲击载荷。 

所述低电压模拟装置由网侧断路器CB1、电抗断路器CB2、短路电流器断路器CB3、风机侧断路器CB4、限流电阻R1和短路可变电阻R2组成，测试开始前，电抗断路器CB2闭合，短路电流器断路器CB3断开，被测机组稳定运行；测试开始时，电抗断路器CB2断开，短路电流器断路器CB3闭合，模拟电网跌落。 

所述数据分析系统采集被测机组的塔顶加速度a、风轮扭矩M1、风速Vw和风轮转速n1的采样频率不低于50KHz。 

有益效果 

采用上述技术方案的有益效果是： 

1.本测试设备不仅能够测试低电压过程对电网的冲击影响，还能够测试、计算低电压穿越过程中对机组的冲击载荷； 

2.本测试设备采用模块化组合方式，易于运输、安装，且测试周期较短； 

3.本测试设备采用由常规元器件组成，成本较低，易于推广。 

附图说明

图1为本实用新型的原理图； 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明； 

如图1所示，本实用新型提供一种风力发电机组低电压穿越测试设备，包括低电压模拟装置、低电压模拟控制系统、风力发电机组远程控制系统和数据分析系统，其特征在于：所述低电压模拟装置由网侧断路器CB1、电抗断路器CB2、短路电流器断路器CB3、风机侧断路器CB4、限流电阻R1和短路可变电阻R2组成，测试开始前，电抗断路器CB2闭合，短路电流器断路器CB3断开，被测机组稳定运行；测试开始时，电抗断路器CB2断开，短路电流器断路器CB3闭合，模拟电网跌落，与此同时此时，数据分析系统采集被测机组的塔顶加速度a、风轮扭矩M1、风速Vw和风轮转速n1，并由数据分析系统计算测试过程中被测机组的冲击载荷，数据分析系统的采样频率不低于50kHz。