[发明专利]风电机组高低电压故障集成试验装置

说明书

本发明涉及新能源接入与控制技术领域，尤其涉及一种风电机组高低电压故障集成试验装置。该装置包括依次连接的配电变压器、试验装置和风电机组，所述配电变压器的高压侧与交流配电网连接；所述试验装置包括通过转换开关进行切换的高电压故障模拟装置和低电压故障模拟装置。该装置可以实现风电机组高电压穿越试验功能，低电压穿越试验功能，和高、低电压跳跃式故障试验功能，通过转换开关实现各种故障试验功能的转换，使试验装置更紧凑，提高了测试效率。

技术领域

本发明涉及新能源接入与控制技术领域，尤其涉及一种风电机组高低电压故障集成试验装置。

背景技术

随着大规模风电机组并网，特别是三北风电大基地的开发，导致该区域风电渗透率较高，对电网的稳定性带来一定影响，为确保在电网发生异常情况下，风电机组不发生脱网事故，目前，电网要求风电机组需具备高电压穿越能力和低电压穿越能力。

这就要求在设计阶段就需要考虑风电机组的高电压穿越和低电压穿越性能，保证出厂的风电机组的高电压穿越和低电压穿越能力满足标准要求，确保风电机组在投入使用后可以可靠运行。但在风电机组的设计阶段通过反复的并网实验，进而为风电机组的设计优化和设计定型提供支撑显然是不现实的，不仅成本高，而且安全性较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够在低圧回路，同时对高电压故障和低电压故障进行模拟的风电机组高低电压故障集成试验装置。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种风电机组高低电压故障集成试验装置，包括依次连接的配电变压器、试验装置和风电机组，所述配电变压器的高压侧与交流配电网连接；所述试验装置包括通过转换开关进行切换的高电压故障模拟装置和低电压故障模拟装置。

进一步的，由并联的旁路开关S1的输入端和限流电抗器L1的输入端共同组成所述试验装置的输入端并与配电变压器的低压侧连接，由并联的旁路开关S1的输出端和限流电抗器L1的输出端共同组成所述试验装置的输出端并与风电机组的输入端连接；所述试验装置还包括分别通过转换开关S2与风电机组的输入端进行连接的高电压故障模拟模块和低电压故障模拟模块。

进一步的，所述高电压故障模拟装置包括限流电抗器L1、转换开关S2和高电压故障模拟模块，所述高电压故障模拟模块包括串联的转换开关S4和升压电容器。

进一步的，所述高电压故障范围可调，调节范围为1.1 ~1.3倍的额定电压。

进一步的，所述低电压故障模拟装置包括限流电抗器L1、转换开关S2和低电压故障模拟模块，所述低电压故障模拟模块包括串联的转换开关S3和短路电抗器L2。

进一步的，所述低电压故障范围可调，调节范围为0.2 ~0.9倍的额定电压。

进一步的，所述限流电抗器L1为可调电抗器。

进一步的，所述短路电抗器L2为可调电抗器。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、该装置可以实现风电机组高电压穿越试验功能，低电压穿越试验功能，和高、低电压跳跃式故障试验功能，通过转换开关实现各种故障试验功能的转换，使试验装置更紧凑，提高了测试效率。

2、可以在低压回路实现电网高压故障和低压故障的模拟，安全性高。

3、基于阻抗式实现上述各种故障的模拟，不仅能够真实模拟电网的运行情况，而且响应速度快。

附图说明

图1 本发明的电路示意图。

具体实施方式