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低电压穿越（LVRT）测试装置的研制

作　者: 宋海涛
导　师: 郎兵
学　校: 北京交通大学
专　业: 电气工程
关键词: 低电压穿越晶闸管阀可调电抗器阶梯恢复
分类号: TM614
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文对低电压穿越(LVRT)测试装置进行了研究,课题来自于在中国电科院中电普瑞科技有限公司实习期间参与的具体实际工程项目,装置现已成功投运。装置的主要目是对风电机组进行并网前的检测,使其满足并网要求。本文主要内容为装置保护方案研究和装置特性分析。本文在介绍国内外风力发电发展和风电机组低电压穿越能力现状的前提下,对LVRT测试装置的结构、保护方案和运行特性等进行了研究分析。本装置采用了阻抗分压式的结构方案,能够实现电压不同等级的跌落以及一次恢复和阶梯恢复。装置通过采用线路保护的方式对断路器进行保护配置从而达到保护装置电抗器、晶闸管阀的目的。本文首先对元件保护的方案、整定原则和定值计算做出了详细介绍。然后通过在PSCAD/EMTDC中建立仿真模型验证装置的跌落和恢复特性,并且就影响测试点电压的因素进行的仿真分析,最后通过现场的空载试验数据和带风机试验数据进一步验证了装置的性能。本文研究的低电压穿越(LVRT)测试装置基本上达到了预期的设计效果,对以后风电大规模并网、风力发电的发展甚至清洁能源的发展具有重要意义。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-10
第一章绪论  10-17
  1.1 引言  10
  1.2 国内外风力发电发展概况  10-12
    1.2.1 国外风力发电发展概况  10-11
    1.2.2 国内风力发电发展概况  11-12
  1.3 风电机组具备低电压穿越能力的必要性及其现状  12-16
    1.3.1 风电机组其各低电压穿越能力的必要性  12-13
    1.3.2 各国风电场/风电机组低电压穿越标准  13-15
    1.3.3 我国风电场/风电机组低电压穿越相关现状  15-16
  1.4 论文工作的主要内容  16-17
第二章 LVRT测试装置结构形式和工作原理  17-26
  2.1 LVRT测试装置方案分类  17-21
  2.2 LVRT测试装置主电路结构形式  21-23
  2.3 装置的工作原理  23-25
    2.3.1 电压跌落和一次恢复  23-24
    2.3.2 电压跌落和阶梯恢复  24-25
  2.4 小结  25-26
第三章装置保护方案研究  26-45
  3.1 装置故障类型及保护配置原则  26-29
    3.1.1 电压跌落发生装置主要故障类型  26
    3.1.2 装置保护的配置方案  26-29
  3.2 保护的基本原理  29-31
  3.3 保护定值整定  31-44
    3.3.1 CB1处元件保护定值整定  31-34
    3.3.2 CB2处元件保护定值整定  34-36
    3.3.3 CB4处元件保护定值整定  36-41
    3.3.4 CB3处元件保护定值整定  41-44
  3.4 小结  44-45
第四章装置跌落恢复特性分析  45-66
  4.1 仿真分析  45-55
    4.1.1 装置试验过程的稳态仿真  45-47
    4.1.2 测试点电压影响因素分析  47-55
  4.2 现场试验  55-65
    4.2.1 带风机试验  56-59
    4.2.2 空载试验  59-65
  4.3 小结  65-66
第5章结论  66-67
参考文献  67-69
作者简历  69-71
学位论文数据集  71

低电压穿越（LVRT）测试装置的研制

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