浅谈风电场低电压穿越技术
风力发电系统低电压穿越技术探讨
风力发电系统低电压穿越技术探讨摘要：风力发电是将风能转化为电能的新型可再生能源，由于风能取之不尽，用之不竭，在世界范围内受到了越来越广泛的重视。
但如果瞬时风能的大小是随机的，且风能的变化是波动的，这就容易造成电力系统发生故障，进而导致低电压穿越问题。
在近些年来，人们对电力资源的需求不断增大，若因故障而发生电压跌落问题，风力机组也因此纷纷解列，就会使系统产生不稳定性，甚至产生局部或全面的供电系统不可正常运行，因此，人们对于低压穿越技术越来越重视。
关键词：风力发电；低电压穿越技术；Crowbar电路；控制策略；技术要求1引言近些年来，随着社会和科技的不断发展，同时存在的问题是能源的不断消耗。
走可持续化道路是当今世界的主题之一，因此，寻找可持续化再生能源是每个国家的重要研究课题。
风能作为一个目前已经比较成熟的发电方式具有清洁性和可再生性，除此以外，还具有开发成本降低速度快、开发条件成熟、运行灵活等优点，因此受到了各个国家政府的重视和支持。
但在实际应用过程中，也难免存在着各种各样的问题。
由于自然界的风具有不确定性和波动性，导致产生的电能也不是稳定不变的，而整个电力系统也会在安全方面和稳定性方面受到影响。
各国为了解决此类问题，减小大规模的风电并网产生的影响，提高整个供电系统的稳定性和安全性，均纷纷制定了相关的技术准则，而低电压穿越能力是需要解决的问题之一。
2低电压运行技术发展现状分析低电压穿越也可简称为LVRT是指在风力发电机并网点电压跌落时，风力发电机具有保持并网的能力，甚至能够提供无功功率，以此来支持电网的恢复，“穿越”低压时间段，直到整个电网恢复正常的运行。
在现实生活中，电压跌落故障是常见的故障之一，会造成一系列的不良影响，例如过电压、电流急速上升，危害整个系统的正常工作，且系统的恢复工作难度大，因此应当采取有效的低电压穿越技术，来维持整个电网的稳定。
因此各国都对低电压穿越技术的加强给予了很大的重视。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术双馈式风力发电机是一种常见的风力发电机类型，其具有低启动转矩、高风能利用率和良好的可调谐性等特点，因此在风力发电行业中得到了广泛的应用。
双馈式风力发电机在发电过程中可能会遇到低电压穿越的问题，这种情况在风力发电系统中并不少见，因此针对双馈式风力发电机低电压穿越技术的研究和分析具有重要的意义。
双馈式风力发电机低电压穿越技术主要是指当风速下降，风力发电机所受的风能也会减小，导致风力发电机输出电压下降，当输出电压降至一定水平以下时，会影响风力发电机的正常运行，甚至会导致系统的停机。
研究双馈式风力发电机在低电压工况下的性能和运行特性对于提高风力发电系统的可靠性和稳定性具有重要的意义。
双馈式风力发电机低电压穿越技术涉及到的主要问题是风力发电机的控制策略和控制逻辑。
在低电压工况下，风力发电机需要根据实际情况采取相应的控制策略，以保证风力发电机的正常运行并最大限度地利用风能。
一种常见的控制策略是采用双馈风力发电机转子侧变流器的控制方式，即通过调节转子侧变流器的参数来调整转子的功率因数，以保证风力发电机在低电压工况下仍能保持较高的输出功率和效率。
双馈式风力发电机低电压穿越技术还涉及到风力发电机的电气保护和安全控制。
在低电压工况下，风力发电机容易发生电气故障和过载现象，因此需要采取相应的电气保护措施来保护风力发电机的安全运行。
还需要针对低电压穿越情况制定相应的安全控制策略，以避免因电压过低导致的系统故障和停机情况。
针对双馈式风力发电机低电压穿越技术的研究还需要对其性能进行分析和评估。
通过对双馈式风力发电机在低电压工况下的功率特性、效率特性和稳定性进行分析和评估，可以为风力发电系统的设计和运行提供重要的参考依据。
还可以通过对双馈式风力发电机在低电压工况下的性能进行模拟和仿真研究，来验证控制策略和电气保护措施的有效性和可靠性。
双馈式风力发电机低电压穿越技术是风力发电领域的重要研究方向，其研究对于提高风力发电系统的可靠性和稳定性具有重要的意义。
风力发电低电压穿越技术浅析
风力发电低电压穿越技术浅析摘要：随着工业化的进程加快，能源问题日趋尖锐化，世界各国都在开发新的可再生能源，利用风力发电也在全球范围内日趋盛行。
我国的风电的装机容量在近几年内也获得了快速地增长。
低电压穿越是风里电网中的重要技术，我国的风力电网系统的快速发展对低电压穿越技术提出了新的要求和挑战。
关键词：风力发电系统；低电压；穿越1低电压穿越概述低电压穿越即LVRT，指在电网发生故障或者电压下跌时，在一定的下跌范围内风机能够保持并网不脱落，向电网提供无功功率，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间或低电压区域。
具体来说，当电压发生故障时，风发机组在这段时间内地控制不能引起电网的相位变化和功率波动。
电网电压发生跌落的这段时间，电网只管输电系统的短路电流而忽视风电场内部的短路电流。
可以这么说，低电压的穿越技术是决定一个风电系统技术高低的重要指标。
世界各个国家和地区根据其电网状况不同，对低电压穿越技术的指标提出的要求不同。
技术指标的制定往往为各国关注的焦点，特别是发达国家将其作为经济发展的战略重点。
德国的输电系统运营商E.on公司在2003年提出了低电压穿越的概念，2006年制定了并网标准。
由于德国北部的风机密度高，对LVRT的要求如下：当电压跌落至15%～45%时，要求风机一直提供无功支持，并能保持并网至少625ms。
而在电压跌落至90%以上，风机一直保持并网运行。
我国在2009年制订了风电场并网标准。
当电网跌落低于额定电压的1/5，风力发电机保持与电网相连接，并保持运行625ms，风电场并网点电压跌落后，三秒钟之内能还原至90%的额定电压。
2 LVRT技术在风力发电低压穿越中的应用（1）已建成风电场的改造对于已经建成的风电场，如果不具有LVRT能力，必须适应当前的并网规则要求，对风电场进行改造，目前有几种方案可供选择：在风电场采用动态无功补偿装置，动态提供风电机组暂态过程所消耗的无功，以恢复机端电压；安装可控串补效限制风电场机端输出电流，提高风电场机端电压；利用串联制动电阻在电网故障时提升风电机组端电压，并吸收过剩有功功率，进而提高风电场LVRT能力；安装超导储能装置，提高风电场机端电压。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术双馈式风力发电机是现代风力发电系统中常用的一种发电机类型。
它采用双回路结构，在主回路中，由于受制于转子功率控制器的限制，风力发电机输出功率只能达到额定功率的一部分。
而在副回路中，通过转子功率控制器和电力电子器件，将风力发电机的剩余功率变成电网中的有功电能注入。
这种结构能够提高风力发电机的转子利用率，提高发电效率。
低电压穿越技术是双馈式风力发电机的一项重要技术。
当电网电压下降到很低的电压水平时，风力发电机的输出电压也将跟随下降，甚至低于电网的电压水平，导致电网无法接受发电机的输电。
为了解决这个问题，双馈式风力发电机采用了低电压穿越技术。
低电压穿越技术是指在电网电压降低到一定程度时，通过改变转子功率控制器的控制策略，使风力发电机调整输出电压，能够维持在一个较低的电压水平，以保持与电网的连接稳定。
有两种主要的低电压穿越技术：无功电压提升和有功限制。
无功电压提升是通过转子功率控制器调整转子侧电容的容量，改变发电机输出电压和功率因数的关系。
当电网电压下降时，转子功率控制器会主动提高转子侧的电容容量，从而改变发电机的功率因数，将发电机的无功功率提高，而有功功率相对减少。
这样可以使发电机的输出电压维持在一个较低的水平，保持与电网的连接稳定。
低电压穿越技术的实施需要转子功率控制器具备较高的响应速度和精度，以便能够及时调整发电机的输出电压。
还需要合理的控制算法和保护措施，以保证风力发电机和电网的安全运行。
双馈式风力发电机低电压穿越技术是提高风力发电机转子利用率和发电效率的重要手段。
它能够在电网电压下降时，通过调节发电机的输出电压和功率因数，维持与电网的连接稳定。
这对于风力发电系统的安全运行具有重要意义。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术一、双馈式风力发电机简介双馈式风力发电机是一种能有效调节转子速度的风力发电机，其主要特点是在转子绕组中引入了一个次级电流，较大地提高了发电机的转矩与功率因数，从而提高了风力发电机的整体性能。
与传统的固定式风力发电机相比，双馈式风力发电机有着更高的风能利用效率和更好的低电压穿越能力。
其工作原理主要是通过定子绕组的多级变压器和双馈路，使得风力发电机能够在较低的电网电压下继续运行，从而提高了风电的可靠性和稳定性。
1. 低电压穿越现象在一些特殊情况下，比如电网故障或者风速急剧下降等情况下，风力发电系统所接入的电网电压可能急剧下降，甚至出现短暂的停电情况。
针对这种情况，传统的固定式风力发电机可能因为电网电压下降而无法继续正常运行，甚至发生机组停机。
而双馈式风力发电机则能够通过其特有的双馈路和多级变压器的设计，使得发电机能够在较低的电网电压下继续运行，从而避免了由于电网电压下降而引起的停机现象，提高了风力发电系统的可靠性。
双馈式风力发电机低电压穿越技术的主要原理是通过其次级电流的调节，使得风力发电机能够在电网电压下降的情况下，自动地调节转子速度和输出功率，以保证发电机的安全稳定运行。
具体来说，当电网电压下降时，通过次级电流的调节，可以在一定程度上提高转子的磁场励磁，从而提高发电机的输出功率，使得风力发电系统在低电压情况下仍能够继续正常运行。
双馈式风力发电机低电压穿越技术具有以下几点优势：（1）提高了风力发电系统的可靠性和稳定性。
在电网电压下降的情况下，双馈式风力发电机可以通过调节次级电流和转矩，使得发电机能够在较低的电网电压下继续运行，避免了由于电网电压下降而引起的停机现象，提高了风力发电系统的可靠性。
（2）提高了风能的利用效率。
通过低电压穿越技术，双馈式风力发电机可以在较低的电网电压下继续正常运行，保证了风能的稳定利用，提高了风力发电系统的整体性能。
（3）降低了对电网的影响。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术双馈式风力发电机在风电场中使用越来越广泛，具有功率大、转速调节范围宽广、响应迅速等优点，但在低电压条件下运行时，容易出现穿越现象，严重影响了风电场的稳定运行。
因此，针对双馈式风力发电机的低电压穿越问题，人们提出了许多解决方案，其中较为常见的有功率控制策略、双馈式风力发电机容量调整策略、控制双馈式风力发电机的电动机及逆变器等。
功率控制策略是一种经济、简单的方法，通过调整风力发电机的输出功率实现防止低电压穿越现象。
具体方法是当电网电压下降时，风力发电机通过控制转子的转速，降低输出功率，从而防止其穿越。
然而，在实际应用中，这种方法存在着一定的缺陷，容易造成浪费风能现象，降低风电场的发电效率。
双馈式风力发电机容量调整策略是一种改进的方法，其思路是调整双馈式风力发电机的容量，提高其在低电压条件下的适应性，从而避免低电压穿越问题的出现。
这种方法比较灵活，容易操作，无需改变发电机的结构，但是实现上需要配备相应的控制器以及一定的调试成本。
另外，这种方法不能完全避免低电压穿越现象的出现，因此还需要配合其他控制策略的使用。
控制双馈式风力发电机的电动机及逆变器是一种相对较为复杂的方法，其思路是通过调整电动机及逆变器的控制方式，实现对发电机输出电流的调节，从而防止低电压穿越现象的发生。
这种方法虽然实现难度较大，但具有较高的控制精度和稳定性，可适用于各种不同类型的风力发电机。
同时，由于其控制精度高，可以有效防止风电场的系统失稳问题。
总之，解决双馈式风力发电机低电压穿越问题是一个复杂而又关键的技术问题，需要在实际应用中不断进行探索和实践。
各种控制策略的使用可以相互补充、协同作用，提高风电场的运行效率和稳定性，实现可持续发展。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术【摘要】本文主要从双馈式风力发电机低电压穿越技术的角度进行探讨。
首先介绍了双馈式风力发电机的基本原理和结构，然后详细说明了低电压穿越技术的概念和应用。
接着分析了双馈式风力发电机在低电压状态下的工作原理，并以实际案例进行了深入分析。
最后对该技术的发展趋势和未来的技术改进提出了展望。
通过本文的阐述，读者可以更全面地了解双馈式风力发电机低电压穿越技术的重要性和应用前景，为风能利用领域的发展提供参考。
【关键词】风力发电机，双馈式，低电压穿越技术，原理，应用案例分析，技术改进，发展。
1. 引言1.1 引言双馈式风力发电机低电压穿越技术是一种在风力发电领域中广泛应用的关键技术之一。
随着风力发电产业的快速发展，如何有效处理双馈式风力发电机在低电压情况下的运行问题已成为产业发展中亟待解决的难题。
本文将对双馈式风力发电机低电压穿越技术进行深入浅析，探讨其原理、应用案例以及技术改进与发展方向，旨在为风力发电行业的技术进步和产业发展提供一定的参考和借鉴。
双馈式风力发电机是一种较为成熟和常见的风力发电机型号，其具有高效率、稳定性强等优点，在风力发电领域占据着重要地位。
而双馈式风力发电机在实际运行中面临的低电压问题，往往会导致发电机输出功率下降、系统稳定性降低等负面影响。
如何设计和应用有效的低电压穿越技术，成为提高发电机运行效率、保障系统安全稳定运行的关键。
通过深入研究和探讨双馈式风力发电机低电压穿越技术，可以更好地了解其运行原理和技术特点，为进一步完善相关技术和开发新型风力发电机提供参考。
本文将从以上几个方面进行详细剖析，旨在为读者提供全面的技术介绍和研究成果，帮助推动双馈式风力发电机低电压穿越技术在实际应用中的进一步发展和优化。
2. 正文2.1 双馈式风力发电机简介双馈式风力发电机是一种常用于风力发电领域的变速恒频发电机。
它的特点是在转子上设置有一个辅助绕组，这个绕组可以通过一个AC/DC/AC的转换器将电能输送到电网中。
风力发电机组低电压穿越技术探析
风力发电机组低电压穿越技术探析摘要：近年来，随着科技水平的不断提高，风力发电技术体系日益成熟，风电产业规模呈现出爆发式增长态势。
但在接入电网出现运行故障、电压异常波动时，将会对风电系统与风力发电机组的运行状态造成影响，可能出现风电机组脱网解列问题，对发电企业造成严重的损失。
因此，本文围绕风力发电机组低电压穿越技术的应用问题进行探讨，希望通过改善风电机组低电压穿越性能，解决这一问题。
关键词：风力发电机组；低电压穿越技术；应用一、风力发电机组低电压穿越技术概述1.技术原理风电机组低电压穿越技术是当风力发电系统所接入电网出现各类运行故障、电压跌落现象时，将会实时向所接入电网提供无功功率支撑，以此做到对电网正常运行状态的快速恢复，在短时间内将跌落的电压值调整至安全范围，避免风电机组出现局部或是大规模脱网现象。
根据低电压穿越技术要求可知，在电网电压异常波动时，如若实时电压值、故障发生时间处于风机跳闸区域时，将会对风电机组采取必要的脱网解列措施，避免风电机组受到外部因素影响出现损坏问题。
而在实时电压值、故障发生时间保持在曲线上方区域时，会持续向所接入电网提供无功功率，风电机组将保持并网运行状态。
2.技术标准现阶段，在应用低电压穿越技术时，为取得应有的技术作用，保障风电机组运行安全稳定，必须满足不脱网运行、具备无功支持以及有功恢复使用功能的技术应用标准，具体如下。
（1）不脱网运行。
在风电场运行过程中，如若实时并网点电压值稳定保持在相应电压轮廓线上方区域中，要求风电机组稳定保持为并网运行状态，禁止风电机组出现脱网解列现象。
在电网电压脱落后，风电机组将在一定时间内仍旧保持并网运行状态，提供无功功率补偿，将电网电压值快速提升至额定值。
如若电网电压值在一定时间没有得到有效恢复、处于电压轮廓线下方区域时，将风电机组从电网中切出。
（2）无功支持。
根据技术实际应用情况来看，在出现电网三相电压对称跌落、并网点电压小于额定值90%现象时，都将对所接入电网提供无功电流，起到控制电网稳定运行、快速恢复正常电压值的作用。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术双馈式风力发电机低电压穿越技术是指在风力发电系统中，当受到低电压影响时，通过双馈式风力发电机的技术手段，依然可以保持正常运行，并尽可能减小对发电机的影响。
这项技术在提高风力发电机稳定性和可靠性方面具有重要意义。
接下来，我们将对双馈式风力发电机低电压穿越技术进行一定的浅析。
一、双馈式风力发电机简介双馈式风力发电机是目前常见的一种风力发电机结构。
它的主要特点是在转子上设置两套独立的绕组，分别是定子绕组和转子绕组。
传统风力发电机通常采用固定磁极和定子绕组的方式，工作在同步运转模式下。
而双馈式风力发电机通过在转子上设置绕组，实现了外接转子发电机的结构，使得发电机在一定程度上具有了可调节的功率特性，从而提高了风能的利用效率。
二、双馈式风力发电机低电压穿越技术的意义在风力发电系统中，由于风速的不稳定性以及外部环境等因素的影响，往往会出现电网电压下降的情况。
当电网电压下降至发电机的额定电压以下时，传统的固定磁极风力发电机会出现失速现象，无法继续正常发电。
而双馈式风力发电机通过其独特的结构和控制方式，可以相对灵活地应对低电压情况，尽可能减小对发电机的影响，保持正常运行。
三、双馈式风力发电机低电压穿越技术的实现方式1. 转子侧功率控制当发电机所接电网电压下降时，可以通过控制变流器改变转子侧功率的输出，以实现对电网电压的支撑。
变流器可以根据电网电压的变化，调整转子侧的功率输出，保持发电机继续运行。
这种方式可以避免发电机失速，延长发电机的寿命，提高系统的可靠性。
2. 电网电压感应控制另一种方式是通过感应电网电压的变化，实现对发电机的控制。
当电网电压下降时，发电机系统可以通过感应电网电压的变化，调整转子侧功率输出，进而保持系统的稳定运行。
这种方式相对简单，成本较低，适用于一些对控制精度要求不高的场合。
四、双馈式风力发电机低电压穿越技术的优势1. 提高了系统的稳定性和可靠性双馈式风力发电机低电压穿越技术，使得发电机在电网电压下降的情况下仍然可以保持正常运行，大大提高了系统的稳定性和可靠性。
风力发电低电压穿越技术探究
风力发电低电压穿越技术探究摘要：风力发电机组在运行过程中，对于自然因素的依赖性较大，风力的不确定性使得其很容易出现电压跌落的情况，要求技术人员能够借助低电压穿越技术来对电压跌落带来的问题进行解决。
基于此，电力企业应该从电网发展的实际情况出发，对管理策略进行规范，以低电压穿越技术来推动风电事业的发展。
关键词：风力发电;低电压穿越技术;引言风力发电机在正常运行中，极易出现的问题就是电压跌落，如何更好地通过低电压穿越技术去除电压跌落方面的问题，是目前风力发电领域所研究的重点。
结合目前我国所存在的电网并网问题制定有效的管理标准，全面提升低电压穿越测试技术水平，从而更好地促进我国风力发电事业的发展。
1低电压穿越能力概述随着风电接入规模及其对系统的影响日益加剧，世界各国针对风电系统并入电网相继制定了相应的并网导则或规范，其中对风电系统低电压穿越能力的要求一般包括几个方面：需承受的电压跌落范围和不间断运行时间、低电压下需提供的无功支撑能力和响应速度，以及电网电压恢复后风电机组恢复正常功率输出的时间等。
我国国家标准GB/T19963—2011《风电场接入电力系统技术规定》对风电场的低电压穿越也做出了相关要求，即并网点电压跌至20%标称电压、持续时间不超过625ms，或并网点电压跌落后2s内能够恢复到标称电压的90%时，风电机组能够保证不脱网运行。
此外，要求风电场在低电压穿越过程中具有无功支撑能力，即当风电场并网点电压处于标称电压的20%~90%时，自并网点电压跌落时刻开始，风电场提供无功电流的响应时间应不大于75ms、并至少持续550ms的时间，且所提供的无功电流与并网点电压跌落幅度成正比。
另外，在低电压穿越结束后，要求风电机组有功功率自故障清除时刻开始，以至少每秒10%额定功率的变化率快速恢复至故障前的水平。
2低电压穿越中的故障分析及措施2.1变频器过电流的原因及处理2.1.1变频器进入低电压穿越前过电流变频器在电压跌落过程中的产生的过电流，原因有以下2个方面：1）网侧电压开始跌落时，无控整流后的直流母线电压同时开始下降，由于变频器还未闭锁输出，将保持输出功率不变，输出电压降低，引起输出电流增大[15]。
有关风力发电低电压穿越技术的分析分析技术风力发电低电压穿越风力发电机
有关风力发电低电压穿越技术的分析摘要：近些年来，风力发电在供电总量中的比重逐年增加，再加上风力穿透功率的不断上升，风力发电对于地区性电网稳定性影响越来越大，如果电网出现故障导致电压跌落，风力机组通过解列来解决问题势必会造成系统的不稳定，严重还会造成局部甚至是整个系统的全面崩溃，而低电压穿越技术就是在这个背景下开始受到各界的关注。
文章首先描述了我国目前风力发电低电压穿越技术的相关规定，其次分析不同风机主要机型在电网电压跌落时表现的具体特征，最后对不同机型暂态特征以及低电压穿越技术进行了详细分析。
关键词：风力发电；低电压；穿越技术中图分类号： TM315 文献标识码： A1.前言当今世界风力发电厂装机容量正处于逐年上升的态势，目前在欧美一些发达国家，风力发电在全国电网供电中所占的比重非常高，例如欧洲的丹麦风力大点比例已经超过了20%，而风力发电有比较容易产生运行故障，所以必须考虑在电网发生故障的时候风机的运行状态对整个电网稳定性的影响，所以目前世界上众多的电网公司都集合自身实际对风力发电机组并网提出了更多更高的技术性要求，而低电压穿越技术正是能够解决这个问题的新技术，而低电压穿越技术又是公认的风电机组设计中最难的一项技术，穿越技术的使用性能将会直接的影响到风机的大规模使用。
低电压穿越技术就是在风机并网点电压出现跌落现象的过程中，风机仍然能够保持并网，甚至还可能会给电网提供一定量的功率，支持电网的恢复，还有可能直接坚持到电网恢复正常。
电压跌落必然会给电机带来相应的暂态过程，例如过电压、过电流或者是转速上升等现象，情况严重还会影响到风机以及风机控制系统安全运作。
通常情况下如果是电网出现故障，风机就会实行被动式的自我保护程序，也就是立刻解列，还会保障风机的安全运行，这在风力发电电网穿透率相对较低的时候是可以接受的，但是一旦风力发电在整个电网中占得比重很大，那么整个系统的恢复难度就会增加，可能会增加故障产生的可能性，严重的会导致整个系统的解列瘫痪，所以有效的低电压穿越技术能够有效的稳定风场电网。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
随着风力发电的迅速发展和普及，风力发电机在低风速运行时存在着容易出现低电压穿越问题的现象。
针对这一问题，双馈式风力发电机采用了一些特殊的控制策略来解决低电压穿越问题。
首先，双馈式风力发电机拥有双重功率转换链路，分别为主回路和副回路。
当主回路的功率不能满足需要时，副回路会补充功率。
在低风速运行时，因为风力发电机的输出功率较小，使得主回路的输出电压会明显下降，当输出电压降到比较低的水平时就会出现低电压穿越问题。
这时，副回路会主动介入，补充输出电压，保证了风力发电机的正常运行。
其次，双馈式风力发电机还采用了基于控制电路的低电压穿越技术。
基于控制电路的低电压穿越技术是指通过在发电机转子上增加两个电容器，形成一个谐振回路。
在正常运行时，电容器与谐振回路中的电感器连接，当电容器的电压下降时，电感器会产生自感电势，从而产生一个补偿电压，使得风力发电机的输出电压始终保持在一定的水平上。
另外，双馈式风力发电机还采用了转子侧电流反馈技术，即在风力发电机的转子中加入一个电流传感器，实时监测转子侧电流。
当低电压穿越现象发生时，转子侧电流会突然增大，通过对转子侧电流反馈控制，可以快速地调整主回路和副回路的功率转换比例，及时补充输出电压，从而避免低电压穿越问题。
总之，双馈式风力发电机通过多种控制策略来解决低电压穿越问题，保证了风力发电机的正常运行。
未来，随着风力发电技术的不断发展，双馈式风力发电机低电压穿越技术也将不断完善和升级，为风力发电行业提供更加稳定可靠的电力支持。
风力发电低电压穿越技术探究
风力发电低电压穿越技术探究摘要：现如今，我国对于风电等新型能源比较重视。
风力发电机组在运行过程中，对于自然因素的依赖性较大，风力的不确定性使得其很容易出现电压跌落的情况，要求技术人员能够借助低电压穿越技术来对电压跌落带来的问题进行解决。
本文低压穿越技术展开了相关探究。
关键词：风力发电；低电压；穿越技术引言：近些年来，全球的风力发电行业发展十分迅速，发展前景可观，各个国家都十分重视风力发电技术，风电机组装机容量不断提升，即使在全球经济衰退的大背景下，在制造业行业中整个风电累计装增量的增长率依然遥遥领先。
由于我国的能源短缺问题、环境污染问题比较严重，风电技术由于清洁、可靠、无需进口的优势成为了发展的重点项目。
我国可以开发的陆地风能资源大约分别为253GW，海洋风能资源大约为750GW。
风电电源在应用中需注重与电网的协同运行，相关的研究包括电网风电接纳能力、风电机组低电压穿越能力等，但这些研究相对独立，对于技术之间的相互影响及制约作用等处于研究的空白阶段。
1风力发电低电压穿越概述1.1低电压穿越技术在发电中，造成低电压的原因一方面是来自电源输入侧的低电压，主要是由于电网电压的波动或主电力线路切换、雷击使电源正弦波幅值受影响、电厂本身的变压器超载或负荷不平衡等；另一方面，是来自负载侧的低电压，主要是大型设备启动和应用、线路过载或启动大型电动机等。
低电压穿越指当风力发电网络的电压下降时，风机依然能够维持电网的正常运行，并且向电网提供部分无功功率，直至电网恢复正常，穿越低压时间。
在不同国家和地区，对于低压穿越有着不同的要求，我国的标准是①风电机组在并网点电压跌至20%额定电压时能够维持并网运行625ms的低电压穿越能力；②风电场并网点电压在发生跌落后 2s 内能够恢复到额定电压的 90%时，风电机组保持并网运行；③风电场所处电力系统频率在49.5Hz~50.2Hz 范围内，并网机组应正常连续运行；风电场所处电力系统频率在48Hz~49.5Hz(含48Hz)范围内，并网风电机组应不脱网连续运行 30min（图片1为风电场低电压穿越要求）.和美国风能协会AWEA的标准比较接近。
探究风力发电低电压穿越技术
探究风力发电低电压穿越技术摘要：以风力发电低电压穿越技术为研究背景，对该技术在实践中的重点内容进行探究。
先是论述了风机电压跌落暂态现象种类，其次对电压跌落对风电系统的影响进行讨论，同时对该技术的操作要点进行分析研究。
希望论述后，可以给该领域的研究者提供帮助，以促进我国风力发电事业的有效进行。
关键词：风力发电；低电压；穿越技术；分析0前言对于风力发电来说，当前最为棘手的问题莫过于电压跌落的处理，由于其牵扯到诸多的内容，因而具体操作起来极为繁琐，近些年相关的技术探究也多以为此为突破和关注的重点。
鉴于未来风力发电并网的具体实施，因而低压穿越技术的测试应逐步有序推进，从而使其为风力发电的高效实施提供基础保障。
1风机电压跌落暂态现象种类1.1定速异步发电机需要注意的是，对于定速异步发电机系统来说，由于定子和接电网处于直接连接的状态，因而如果电网的电压出现降落的情况，那么势必会对电机的定子端的运行造成不良的影响。
如此长期地运行，就会造成转子的电势不断增大，而这样一种极端异常的情况对于电网的稳定运行来说始终都是一个巨大的安全隐患，因此对此类情况应重点关注并做到切实高效地处理。
1.2双馈异步式风力发电机此类发电机与定速异步规格的发电机在连接原理上保持一致，由于都是直接与电网连接，因而电网电压的降落现象同样也会对其造成不良的影响。
只不过这样的不良影响表现的稍有差异，转子会这样一个异常的状态下会产生较大的暂态电流，如此以来就会导致电子器件在使用寿命大受影响。
而如果此时借助于电压增高的方式控制电流，那么变流器等器件的运行必定是凶多吉少。
这样一连串的反应，导致的整个电网的严重瘫痪以及个别器件的故障或村坏。
1.3同步直驱式风力发电机对于此类发电机来说，由于定子没有与电网直接相连，而是借助于背靠背式的双PWM变流器，但是这样还是会出现一些不定的异常情况。
电压跌落的现象一旦出现，必定会使得发电机电网的功率大大下降，而此时发电机的输出功率会对其补充使其保持平衡状态。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
双馈式风力发电机是目前广泛应用于风力发电场的一种发电机。
其特点是通过转子上
布置的双馈转换器将风能转化为电能。
在发电过程中，双馈转换器可以实现对转子和线路
的双重控制，提高了发电机的效率和可靠性。
在风力发电场中，由于复杂的环境和风能波动的影响，双馈式风力发电机可能会出现
低电压情况。
低电压会导致发电机无法正常工作，影响发电场的稳定运行。
为了解决这个
问题，研究人员提出了低电压穿越技术。
低电压穿越技术是指在低电压情况下，通过改变双馈转换器的运行模式，使发电机能
够继续运行并输出电能。
目前常用的低电压穿越技术主要有两种：定子电流反向控制和转
子电流反向控制。
定子电流反向控制是指在低电压情况下，通过改变双馈转换器中的定子电流方向，使
发电机能够继续工作。
具体来说，当发电机检测到低电压时，控制系统会将定子电流反向，从而改变发电机的工作模式。
这种方法可以在低电压情况下提供一定的电压和功率输出，
但是由于改变了定子电流方向，会增加发电机的损耗和热量。
双馈式风力发电机低电压穿越技术是目前解决发电场低电压问题的有效途径。
不论是
定子电流反向控制还是转子电流反向控制，都可以使发电机在低电压情况下继续运行，并
提供一定的电压和功率输出。
不同的控制方案各有优劣，需要根据具体情况选择合适的技
术方案。
低电压穿越技术
低电压穿越技术一、低电压穿越技术概述随着风力发电在电网中所占比例的增加，电网公司要求风力发电系统需像传统发电系统一样，在电网发生故障时具有继续并网运行的能力。
电网发生故障引起电压跌落会给风力发电机组带来一系列暂态过程（如转速升高、过电压和过电流等），当风力发电在电网中占有较大比例时，机组的解列会增加系统恢复难度，甚至使故障恶化。
因此目前新的电网规则要求当电网发生短路故障时风力发电机组能够保持并网，甚至能够向电网提供一定的无功功率支持，直到电网恢复正常，这个过程被称为风力发电机组“穿越”了这个低电压时间（区域），即低电压穿越（Low Voltage Ride Through，LVRT）。
1.风力发电机组故障穿越并网要求各国相继提出了越来越严格的故障穿越标准，要求机组在电网故障情况下能够按照标准规定的时间继续并网运行。
图4-26为德国、英国、美国和丹麦4国故障穿越标准中电网电压跌落程度与风电机组需持续并网运行的时间的规定。
图4-26 各国故障穿越标准各国制定的故障穿越标准中，除包含图4-26所示的并网时间要求外，一般都包含以下4个方面的规定：（1）公共耦合点的电网电压有效值的跌落程度与要求机组继续并网运行时间长短的关系。
（2）电网线电压有效值的跌落程度与输出无功功率的关系。
（3）故障切除后，有功功率的恢复速率。
（4）频率的波动与输出有功功率的关系。
我国国家电网公司制定了风力发电机组低电压穿越标准。
标准规定：风电场内的风电机组具有在并网点电压跌至20%额定电压时能保持并网运行625ms的低电压穿越能力，如图4-27所示。
风电场并网点电压在发生跌落2s内能够恢复到额定电压90%时，风电场内的风电机组能够保持不脱网运行。
2.关于双馈风力发电机的低电压穿越的特殊性图4-27 中国的低电压穿越标准与其他机型相比，双馈异步风力发电机在电压跌落期间面临的威胁最大。
电压跌落出现的暂态转子过电流、过电压会损坏电力电子器件，而电磁转矩的衰减也会导致转速的上升。
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术
浅析双馈式风力发电机低电压穿越技术双馈式风力发电机是一种常见且效率较高的风力发电机，其独特的低电压穿越技术在电网故障情况下具有较好的维稳能力。
本文将从原理、特点和应用前景三个方面对双馈式风力发电机低电压穿越技术进行浅析。
双馈式风力发电机低电压穿越技术的原理是将风力发电机的转子与电网之间的变压器一起接入发电机的转子回路中，形成一个双馈结构。
在电网电压发生故障导致电压下降时，变压器的作用使得风力发电机的转子电压保持在较高的水平，从而使得发电机能够持续输出功率，提高了发电机的可靠性和维稳能力。
双馈式风力发电机低电压穿越技术具有以下几个特点。
具有较好的电压稳定性。
在电网电压下降时，双馈风力发电机能够自动调节转子电压，使得发电机能够稳定输出功率。
具有较高的发电效率。
双馈风力发电机的转子回路中加入了变压器，使得电力能够充分传输到电网中，减少了损耗，提高了发电效率。
具有较好的自抗扰性。
双馈风力发电机能够自动调节转子电压，对电网电压的抖动具有较好的自适应能力。
双馈式风力发电机低电压穿越技术具有广泛的应用前景。
随着风力发电行业的迅速发展，对风力发电机的可靠性和维稳能力提出了更高的要求。
双馈式风力发电机低电压穿越技术能够有效地解决电网故障对发电机的影响，提高了风力发电机的可靠性和供电质量，有助于推动风力发电技术的进一步发展。
双馈式风力发电机低电压穿越技术通过将变压器与发电机的转子回路连接，实现了转子电压的自动调节，提高了发电机的可靠性和维稳能力。
该技术具有较好的电压稳定性、发电效率和自抗扰性，有着广泛的应用前景。
风力发电系统低电压穿越技术要点探讨
风力发电系统低电压穿越技术要点探讨摘要：当前我国工业化发展进程快速，但能源问题也日趋尖锐化。
纵观世界各国，非可再生能源都陷入贫瘠匮乏局面，而发展可再生能源已经成为主流，比如说风力发电技术。
就我国而言，近年来风力发电系统在装机容量、技术应用内容上都有极大丰富，所以本文中就将主要研究风力发电系统中的低电压穿越技术，提出具体的技术实践应用方案。
关键词：风力发电系统；低电压穿越技术；功能作用；实践应用方案低电压穿越技术往往被应用于风力发电系统中风机接头位置，因为该位置容易出现电压压降现象，但当时风机依然与电网保持连接状态，在面向电网提供一定电量支持电网复原过程中，电压骤降情况就会发生，它会为风力发电系统带来相应的暂态反应过程。
此时如果出过电流、过电压蹿升情况，风力发电系统可能失去运行平衡状态，导致电网故障问题发生。
为确保风力发电系统正常稳定运转，需要考虑到电网穿透概率变化问题，了解采用低电压穿越技术，深入分析低电压穿越技术的功能作用表现。
一、低电压穿越技术的功能作用表现在风力发电系统之中，低电压穿越技术在功能作用表现上突出且丰富，它确保系统电网中电压下降也能建立并网体系，确保系统正常运行。
当然，在参考低电压穿越技术应用需求过程中，也需要对不同技术表现类型展开研讨，下文具体来谈：（一）定速异步机穿越技术的功能作用表现在采用定速异步机穿越技术过程中，需要了解其两点功能作用表现，首先一点就是定速异步机在跌落暂态方面表现出突出一面。
因为定速异步机中定子部分本身与电网相互连接，如果出现电压下降情况，风力发电机的定子电压也会相应下降，此时会出现转子转差增大情况，电势也会根据转子转差大小发生相应变化。
如果转子转差较大，电势也会相应增大，最终形成更大的转子电流效应。
另外，定速异步机的穿越技术功能作用实现也是非常明确的，即在电压降低过程中，结合电磁转矩变小过程，定速异步机的穿越转速就会升高。
在这里要考虑到风力发电系统整体结构相对简单，因此需要采用到变桨控制技术，同时检测电网故障问题，了解机械转矩变小情况以及转速平稳情况。
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浅谈风电场低电压穿越技术
摘要：低电压穿越能力：是指在风机并网点电压跌落时，风机能够保持并网，
对过电压、过电流进行抑制技术，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢
复正常，从而“穿越”这个低电压时段。
关键词：浅谈；风电场；低电压；穿越技术
一．规程与标准
根据《国家能源局关于加强风电场并网运行管理的通知》（国能新能【2011】182号），风电机组应严格按照《风电机组并网检测管理暂行办法》的要求，具
备低电压穿越的能力，并通过有关机构的检测认证；对于风电装机容量占其他电
源总容量比例大于5%的省（区域）级电网，该电网区域内运行的风电场应具有
低电压穿越能力。
《风电场接入电力系统技术规范》（GB/T 19963—2000）中对
风电场低电压穿越能力的基本要求：
（1）风电场内的风电机组具有并网点电压跌至20﹪额定电压时能够保证不
脱网连续运行625ms的能力。
（2）风电场发生跌落后2s内能够恢复到额定电压的90﹪时，风电场内的风
电机组能够保证不脱网连续运行。
二.发生低电压穿越的原因
针对电网故障引起的故障，通常可以分为电网单相接地故障、电网两相接地
故障、电网两相相间短路故障以及电网三相相间短路故障引起的电压跌落，根据
电力系统运行经验表明，在各种类型的电网故障中，单相接地故障占大多数，容
易引起不对称故障电路，而对于我们风力发电场，除了考虑电网电压的波动，还
应该分析风电场集电线路和风机所对应的箱变等可以引起风电机组网侧电压波动
的因素。
三．永磁同步风力发电机组实现低电压穿越的原理
1. 永磁直驱同步风力发电系统
永磁直驱同步风力发电系统是一种新型发电系统，采用风轮直接驱动多极低
速永磁同步发电机发电，然后通过全功率变流器变换电路，将电能转换后并入电网。
2.全功率变流器
全功率变流器是由发电机侧变流器和网侧变流器两个三相PWM电压型变流
器构成，发电机侧变流器实现对永磁同步发电机的控制，网侧变流器实现输出并网，输出有功、无功功率的解耦和直流侧电压控制，永磁直驱同步风力发电系统
依靠全功率变流器实现高性能控制。
风电机组利用背靠背全功率变流器实现隔离，低电压运行能力上相对双馈型
风力发电机组有一定优势，但是其直流侧也会存在过电压的问题，当电网电压跌
落时，永磁直驱风力发电机组变流器将增加电流，以便提供同样大小的功率给电网，由于变流器的热容量有限，因此必须对输入电流进行限制。
3.关于耗能Crowbar电路的低电压保护方案
风电机组的卸荷电阻通过功率器件与直流侧相连，当系统正常工作时，保护
电路不起作用，当电网电压发生电压跌落故障时，如果风电机组保持正常运行，
那么直流侧输入功率不变，而输出功率随电网电压的跌落而降低，直流侧输入功
率大于输出功率，如果直流侧不采取措施，将导致直流侧电压上升，导致变流器
损坏，为了消除电网短路时故障对风电机组的影响，在直流侧增加了Crowbar电
路，及时投入卸荷电阻，消耗直流侧多余的能量，能够有效的抑制直流侧过电压，当然，卸荷电阻的选取取决于需要消耗的最大功率及直流侧允许的最高电压。
同时，当故障消除后，切除Crowbar电路，使风电系统迅速恢复正常运行。
从而使
电网故障时对风电机组的运行基本不产生影响。
四．关于低电压穿越触发Crowbar保护电路的案例
机组信息：SF- 70/1500机组，国产VENSYS变桨，国产Frecon变流
涉及机组：66台风机
低穿时间：2015年9月6日 11：02-11：11
运行单位：新能发展达坂城一期项目
1.故障情景描述：
2015年9月6日11：02分，新能达坂城风电一期14号机组报出直流电压高
故障，随后33号机组也报出同样的故障，现场工作人员在查看故障机组信息的
同时，7号机组报出塔底急停、11号子站电源故障、有功功率高、电压不平衡等
故障。
查看主控故障文件发现故障时刻网侧电压下降至321V，机组在该电压条件下进行低电压穿越动作。
2.故障原因分析：
在对发生低电压穿越的机组进行检查的过程中，我们发现7#、14#、32#、
33#机组的制动电阻已经烧毁，如图1
图1：被烧毁的制动电阻箱
为了进一步确认制动电阻已完全失效，我们对被烧毁的制动电阻进行电阻值
测量，该制动电阻箱设计阻值为0.97Ω，额定功率为22KW，瞬时功率为1500KW。
被烧毁的制动电阻箱阻值此刻已经达到了16.3欧、最严重的已经达到7.12兆欧，已经远远超出了其设计值。
制动电阻箱内的接线铜端子头部分已经完全烧黑，导
线绝缘护套内侧也烧焦。
这表明制动电阻已发生过明星过热现象。
如图2
图2：电阻箱的阻值变大
根据功率关系式P=I*I*R 可知，当有功功率为常数时，电阻的增大必然会导致流过的电流的减小。
机组在低电压穿越的时候，向电网输送容性无功以抬高电网
侧端口电压。
当机组发生低电压穿越的时
候，直流母线上的电压过大，积累的能量超出了其负载范围，于是制动IGBT
模块启动，将直流母线上多余的能量通过向电阻箱内的制动电阻发热消耗功率，
以保护变流器。
此次全场机组多次发生低电压穿越。
以14#机组故障F文件为例：从14#机组主控PLC记录的数据中我们发现该机组存在8次低电压穿越。
本次低穿中多余的能量都通过Crowbar电路中制动电阻以发热的形式得到泄放，虽然本次全场66台机组发生多次低电压穿越，并造成4台机组制动电阻及
部分相关元器件的烧毁。
最终机组在报出故障后停机保护了变流器。
在做了大量
的现场损坏备件检查和数据分析后，我们可以看出造成这次故障的主要原因在于
电网电压过低。
四.制定防范的技术措施
针对新能达坂城风电场项目一期2015年9月26日，多次发生低电压穿越时
造成4台风电机组制动电阻烧毁及部分电气元器件损坏现象，为了防止本次事件
的再次发生，通过对事故原因的分析，探索制定出以下防范的技术措施：
1.在机组高发、满发时期，运维部值班员密切监视风电机组运行情况，及时
发现、处理机组在电网电压波动时的异常情况。
发现风电机组完成低电压穿越后，及时测量制动电阻是否失效。
2.根据风电场风功率预测数据，在大风即将来临前，和大风过后对风电场的
每条集电线路和箱变开展特巡工作，及时发现、处理在风电机组低电压穿越引起
故障的隐患。
如短路、接地、缺相等故障。
3.定期对风电机组的制动电阻进行测量，及时发现失效的制动电阻，对于不
符合电阻值的制动电阻及时进行更换，使得在电网电压跌落时，制动电阻能够有
效地消耗直流母线的多余功率，从而保护机组的重要元器件，如IGBT模块等。
4.按照风电场接入电网的要求，合理的投入风电场无功补偿装置，满足风电
机组低电压穿越的要求。
五．结束语
随着风电事业的蓬勃发展，风力发电在电网中占到越来越重的份额，风电装
机容量也越来越大，这样将可能导致整个电网潮流发生改变，甚至会引发电网电
压和频率的崩溃，因此加强对风电机组低电压穿越技术的研究，对获得风力发电
的关键技术，提高风电机组的可靠性和风电场稳定性都具有极其重要的意义。
参考文献：
[1]《风电场接入电力系统技术规范》（GB/T 19963—2000）
[2]《风电机组低电压穿越能力一致性评估方法（暂行）》国家风电技术与检测研究中心2011-11
[3]风能中国网，寻找低电压穿越技术（LVRT）资料 2009-11-06
[4]《中国电力》直驱永磁同步风力风电机组低电压穿越控制策略 2011，44（5）74-77。