1.1
文献[1]文中以发电厂给煤机变频器为例，分析低电压穿越产生的原因和危害，并结合生产现场经验，从安全性、经济性分析防范措施，提出优化DCS控制逻辑和变频器控制电源是防止变频器低电压穿越事故的最佳解决方案。方案 1，即参照《大型汽轮发电机组一类辅机变频器高、低电压穿越技术规范》要求，提高变频器自身躲过低电压穿越能力。经投入运行的一类辅机变频器。方案2，即一方面变频器控制电源采用UPS供电,保证控制电源不中断；另一方面优化DCS控制策略，并结合不同系统的设备允许电动机停运时间增加延时来躲过低电压穿越情况，当电源供电恢复时，及时实现变频器自启动。
[1]周道军.变频器防低电压穿越分析[J].江苏电机工程.2015.34（2）：37-40.
1.2
文献[2]本文主要研究了在给煤机变频器交流电源输入部分加装抗低电压扰动设备的技术方案。提出两种解决方案:方案一，在变频器中间直流环节加装 UPS(蓄电池)。方案二，在辅机变频器前部加装抗低电压扰动设备。并分析了电网故障情况下辅机安全运行问题，通过仿真验证了该技术方案在系统电压跌落至 20% 且持续 10 s 的情况下不灭火、不跳闸和其出力波动≤10% 的技术指标且必须保证各种运行方式下机组都具有足够的低电压穿越能力。
[2]张东明,姚秀萍,王维庆,常喜强,王海云.含低电压穿越电源的火电厂辅机变频器的研究[J].华东电力.2013.41.（6）：1345-1347.
1.3
文献[3]本文主要阐述了高低压变频器结构，总结了各种低电压穿越改造方案，提出并联蓄电池，并联升压电路，并联升压电路加少量蓄电池，并联升压电路加厂内保安电源，串联UPS，串联升压电路等，并分析了各种方案的优缺点。其中并联蓄电池和串联UPS取得了很好的效果。国家电网对变频器低电压穿越的定义是：变频器及供电对象设备外部故障或扰动引起的暂态、动态或长时间电源进线电压降低到规定的低电压穿越区内时，能够可靠供电，保障供电对象的安全运行。
[3]姚新阳,黄学良,顾文,蒋琛,唐一铭.火电机组一类辅机变频器低电压穿越改造技术研究[J].电气技术.2015.（12）：26-30.
1.4
文献[4]本文详细阐述了高压变频器的低电压穿越对火电厂安全运行的重要性以及其具体实现方式。对于高压变频器，通过改变矢量控制方式实现变频器在电压暂降期间能够不跳闸，实现高压变频器的安全运行；对于低压变频器则采用外加电源或补偿装置来保证低电压穿越的实现。为火电厂实现高低压变频器的低电压穿越提供了实现方法。
并提出了三个低电压穿越区即暂态穿越区，动态穿越区和稳态穿越区。
1）变频器暂态低电压穿越区：变频器在进线电源电压跌落到≥20%额定电压，持续时间≤0.5 s 的区域内，能够可靠供电，保障供电对象的安全运行。 2）变频器动态低电压穿越区：变频器在进线电源电压跌落到≥60%额定电压，持续时间≤5 s 的区域内，能够可靠供电，保障供电对象的安全运行。
3）变频器稳态低电压穿越区：变频器在进线电源电压跌落≥90%额定电压，持续时间≥5 s 的区域内，能够可靠供电，保障供电对象的安全运行。
[4]袁小平,李承宪,谢 明,夏侯斐,李 剑.火电厂变频设备的低电压穿越能力[J].节能技术.2014.（4）：99-100.
1.5
文献[5]本文着重介绍了提高辅机变频器自身低电压穿越能力的方法。电厂 400V 电源系统广泛采用双电源切换装置来提高供电可靠性，部分变频器在运行中出现双 电源切换暂态过程变频器因低压跳闸现象，针对不同负荷及不同变频器 采取优化变频器设置来提高变频器躲双电源切换暂态过程及低电压能力。
[5]苏莉莉,董 凯.提高电厂辅机变频器低压穿越能力[J].电力建设.2015(24)
1.6
文献[6]本文主要针对异步电机的最大低电压研究，异步电机是工业生产中的重要设备，电压短时中断后，由于惯性电机会继续运行。根据稳态等效电路，建立了转差率与负载转矩、端电压间的一阶动态模型。仿真分析得异步电机特性：所提出的转差率与临界时间解析式，具有通用性，计算量少，且具有较高的准确性；可用来确定电压短时中断后电机转差率的变化情况与其最大低电压穿越时间。可以将电机看作为线性负载，其最大低电压穿越时间与负载转矩为反比例关系。可应用一阶动态模型来分析定转子阻抗、转动惯量、摩擦系数等参数对电机最大低电压穿越能力的影响，为电机的抗电压短时中断设计提供参考。
[6]李希年,王彦文.电压短时中断后电机的最大低电压穿越能力[J].电力系统及自动化学报.2015.27.(8)：77-80.
1.7
文献[7]本文研究了通过变频器自身设计、逻辑优化和工频备用等方式解决低电压穿越问题的可行性，并在此基础上，分析了各类辅助电压支撑装置解决低电压穿越问题的原理，重点对比了各种常见低电压穿越支撑方案的特点、优劣及其可行性，为低压变频器低电压穿越能力提升改造工作提供参考。
[7]吴跨宇,黄晓明,卢岑岑.低压变频器辅助电压穿越方案分析[J].浙江电力.2015.（10）：6-11.
1.8
文献[8]本文进行了低电压穿越电源理论分析，指出了低电压穿越原理、数学模型与算法的实现。
[8]张祖平,董永乐.火电厂低压变频器低电压穿越的影响及理论分析[J].内蒙古科技与经济.2015.(323)：71-72.
1.9
文献[9]本文首先列出三相感应电动机起动、断电和重新投入电网时的运动方程,然后着重研究了定子断电后转子电流初位的确定和转子电流、转速、转角的解答,以及最不利的重合时间。①感应电动机瞬间断电、重合时,由于转子直流在定子感应的电动势瓦与电网电压亡、的相互作用,可能产生比起动时更大的定子电流和电磁转矩冲击。②重合的最不利时刻发生在占δ≈（1.2~1.3）∏这一范围内,此时电磁转矩的冲击峰值为最大,其时刻可用≈?max t （1.2~1.3）av
21S （周波）
来确定。
[9]汤晓燕.三相感应电动机瞬间断电重新投入电网时的瞬态[J].电机与控制学报.2001.5（2）：98-102.
1.10
文献[10]动态电压恢复器(DVR)是一种串联型补偿装置,其良好的动态性能和很高的性价比使得它成为治理动态电压问题,特别是电压凹陷的最经济、有效的手段。本文主要针对DVR研究的现状、存在的问题进行了详细的阐述和分析。[10]郝晓弘,杜先君,陈伟.动态电压恢复器(DVR)研究现状与发展综述[J].科学技术与工程.2008.8（5）：1259-1263.
文献[1]本文首先对国内外低电压穿越技术标准进行了概述，分析了当前主要低电压穿越技术研究情况；然后对储能技术的特点及其在低电压穿越技术研究中的拓扑结构、特性等进行了探讨；最后对基于储能技术的低电压穿越技术应用前景进行了分析和展望。其中基于储能技术的低电压穿越技术与其他低电压穿越技术相比，高效可靠，成本适中，不仅可以提高低电压穿越能力，而且还可以发挥调峰、抑制振荡、改善电能质量、提高电压稳定性等多方面的作用。
[1]杨堤，程浩忠，马紫峰，方斯顿，徐国栋，管晟超，孙权才.基于储能技术提高风电机组低电压穿越能力的分析和展望[J].电力自动化设备.2015.35(12).1-9
2.2
文献[2]文中介绍了大庆石化公司热电厂变频控制的锅炉给粉机在系统电压跌落时存在的问题以及对运行锅炉和化工装置产生的影响，通过对低电压的研究提出了针对性的解决方案。并通过静态及动态分析及试运行，提出了低电压穿越技术的应用十分必要。变频器拖动系统停机分析得两个原因可诱发此问题：变频器动力电源和控制电源。提出两种实际改造方案，一.直流动力电源改造，在变频器直流母线上，加设大功率变频器低电压穿越电源装置。二. 控制电源改造，将厂内备用UPS电源引入变频器控制柜，为控制柜中的控制器、接触器和继电器等元件提供控制电源。通过两年的实际运行，总结得出低电压穿越电源装置的特点安全可靠性高，维护简易，温度适应性强，寿命长，操作简单，系统利用率高等。
[2].王昌.低电压穿越技术在石化热电厂的应用[J].石化电气.2015.34(3).40-43
2.3
文献[3]本文就火电厂发生低电压穿越时造成给煤机全部停运事件的数据中，分析出造成给煤机全部停运的原因有两个方面，给煤机控制电源电压低于310
V或
ac
者给煤机动力电源低于210
V均发生给煤机停运直至造成机组停机事件。通过研
ac
究，提出从给煤机供电系统可靠性和采用有效的控制策略两种解决方案，并对两种方案进行了评价。并根据评价结果最终确定了采用修改热工控制策略的方案。
[3]夏庆庆.给煤机变频器预防低电压穿越事故技术改造探讨[J].电子制作.2014.(21).219
2.4
文献[4]本文在总结导致火电机组低电压产生原因的基础上，分析低电压对火电机组辅机变频器的影响，结合事故案例，探讨火电机组辅机变频器低电压穿越改造思路，介绍某火电机组给煤机变频器低电压穿越改造实例。仿真分析低电压穿越改造的必要性和在技术方面的可行性。
[4]栗向鑫.火电机组辅机低电压穿越问题研究[J].华北电力技术.2015.(10).43-47
文献[5]由于社会经济的快速发展，工业企业自动化发展迅速，变频器（VFD）已经在各行各业中得到广泛的运用。随着科技的不断发展，必然会出现一些新的技术和理论，从而使变频器技术不断的进步与完善，使变频器本身的功能越来越强大，可靠性越来越高。但在电力系统中，电力瞬时失压对低压变频器的影响却也是不容忽视的。分别就瞬时失压可能对低压变频器所造成的影响；低压变压器的功能和预防措施等方面做了详细的阐述。
[5]徐征玉.基于电力瞬时失压对低压变频器的影响及预防[J].电子世界.2013.(6).49-50.
2.6
文献[6]UPS（不间断电源），是一种向负载提供不间断、优质、高效、可靠的交流电能，并且具有保护和监测监控功能的供电设备。文中主要从UPS的选型，安装，使用方法及维护等几个方面来全面介绍。我们主要关心UPS的选型，选型主要考虑产品的技术性能、可维护性以及价格这三个方面是否满足要求。除此之外我们还要考虑负载，后备时间及集中与分散供电方案等因素的影响。
[6]赵展宇.UPS 的选型、安装、使用与维护探析[J].信息技术与信息化.2014.(5).229-231.
2.7
文献[7]本文主要介绍了UPS电源的工作原理及其在广播发射机设备中的使用与维护方法。详尽的介绍了UPS电源的特性和工作原理，UPS的使用方法及注意事项，UPS系统的维护等。
[7]牛博辉.UPS不间断电源的工作原理以及在广播发射机中的应用[J].电子世界.2014.(12).113
文献[1]文中总结并分析了现有的种改造产品和技术的特点及各自的优缺点。设计了一种全电力电子变换的变频器电源装置，平时处于后备运行方式，电网发生低电压跌落时，对变频器直流母线输出电压，保障变频器持续稳定运行10s。分析了现有产品和技术包括（1）加装抗晃电系统（2）使用交流在线式不间断电源（作为变频器的供电设备（3）重点介绍了设计的电源装置当电网电源发生低电压跌落时，该装置使用AC/DC/DC变换快速将变频器直流母线电压稳定，是变频器持续稳定工作。装置的控制电源由电网电源、和电源转换开关（构成。将电网电源作为的首选电源，作为的备用电源组成。
[1]刘耀中，马永岗，王国庆，杜建斌.火电厂辅机变频器低电压穿越电源的设计[J].电力电子技术.2014.48(11):13-15.
3.2
文献[2]当给煤机控制电源电压低于310 V或者给煤机动力电源电压低于210 V 时均发生给煤机停止运行直至造成机组停机事件。提高给煤机供电系统可靠性和采用有效的控制策略两种方案。采用修改热工控制策略的方案，此方案不需要增加任何费用，只需做好相关的试验验证即可解决问题，同时还可减少现场的维护工作。
[2]岳建华，毕春海，岳涛.火电厂给煤机低电压穿越探讨[J].中国电力.2014.47(2):18-22.
3.3
文献[3]在电压跌落过程中无MFT指令情况下，变频器输出电流、给煤机煤量均无明显变化；电压跌落过程中接收到MFT指令时，低电压过渡能力改造装置、变频器退出运行。文中对给煤机变频器低电压过渡能力进行了测试。给煤机机组出力应设定为其额定功率的70%～80%。
[3]杨宝峰，陶军，董永乐，齐军.火电机组辅机变频器低电压过渡能力测试研究.内蒙古电力技术.2014.32(4):10-15.
3.4
文献[4]分析了现有DC-BANK抗“晃电”直流支撑系统中蓄电池组的变压方案。提出采用一种对蓄电池组输出电压进行升降压变换的方案来解决现有系统中不能充分发挥蓄电池性能的不足。实现了对蓄电池组输出电压的升降压变换和延长系统的设计支撑时间的目的，解决了传统DC-BANK抗“晃电”直流支撑系统中蓄电池组性能不能充分发挥的不足。对蓄电池的特性和升降压变换电路的拓扑结构与工作原理进行了详细的说明。新方案引入升降压变换电路，扩展了蓄电池组正常工作的允许电压范围，有利于充分发挥蓄电池性能，延长了系统的支撑时间。
[4]闫红广，姜忠山，郭鹏.一种蓄电池升降压变换方案在DC-BANK系统中的应用.现代电子技术.2015.38(4):146-149.
3.5
文献[5]中小型发电商必须穿越低压故障而不会从网络中切断，并以模块化多电平变换器（MMC）在电池储能系统中采用基于分离式电池。本文提出了一种新的控制策略，通过在故障情况下的分裂电池使用支持桥臂电压。该转换器可以通过
连续的电网故障同时继续提供电流支持，故障清除后立即恢复运行。
[5]：A Hillers，J Biela.Low-Voltage Fault Ride Through of the Modular Multilevel Converter in a Battery Energy Storage System Connected Directly to the Medium Voltage Grid[J].Power Delivery, IEEE Transactions on.2015:1-7.
3.6
文献[6]低电压穿越（LVRT）能力要求并网变流器可产生再生能源，维护电力系统的稳定性。本文提出了一种功率变换器在低电压穿越运行期间减少磁通偏差，减小励磁涌流的风险控制方法。该方法还能够输出电源电流，对转换器的半导体器件的容量减少，而进行了流量补偿等控制操作。
[6]Hsin-Chih Chen,Ping-Heng Wu,and Po-Tai Cheng.A Transformer Inrush Reduction Technique forLow-Voltage Ride-Through Operation of Renewable Converters[J].International Power Electronics Conference,2014:1261-1267.
3.7
文献[7]随着智能电网技术的快速发展和复杂化，静止同步补偿器（STATCOM）已经成为一个最重要的角色来管理能量流和调节电网电压。在低电压穿越（LVRT）操作中，本文提出了峰值电流控制（PCLC）变频器的电流容量使满足电网的要求。
[7]Chia-Tse Lee, Hsin-Chih Chen, Ching-Wei Wang, Ping-Heng Wu,
Ching-Hsiang Yang and Po-Tai Cheng.A Peak Current Limit Control Technique in Low-Voltage Ride Through Operation of the Star-Connected Cascaded H-bridges Converter[J].IEEE Energy Conversion Congress &
Exposition, 2014:505-512.
文献[1]提出基于超级电容储能装置的低电压穿越技术方案以及超级电容的充放电控制策略,验证了超级电容充放电控制系统提高直驱风机低电压穿越能力的有效性。
【1】崔航，屠念念，杜儒剑，张景明.基于超级电容储能的低电压穿越技术研究与 DSP实现[J].陕西电力.2015.43(8):59-64.
4.2
文献[2]本文主要利用MATLAB软件对DVR中该算法进行仿真分析，随后搭建了基于TMS320LF2812A型DSP为核心器件的单相DVR实验系统主电路，确定了相应的元器件参数，实现了对交流输入测电压的补偿。
【2】龚旭，陈友勇，徐勇.基于完全电压补偿法的单相DVR补偿策略研究[J].安徽电子信息职业技术学院学报.2015.14(3).15-18.
4.3
文献[3]母线电压跌落会引起火电厂变频器低压保护动作，导致火电厂辅机停转，进而致使机组非计划停机。针对该问题，设计了一种基于电力电子器件的无源变频器低电压穿越电源（ILP），其主电路拓扑由基于三重并联交错 Boost 电路的直流变换电路、高可靠性的旁路通道和控制电源构成。这种拓扑结构，提出了电网电压跌落快速识别方法和装置多元化运行模式，并有效地提高变频器的低电压穿越能力。
【3】王晓宇，张涛，刘树，操丰梅，刘志超，杨奇逊.火电厂辅机变频器低电压穿越电源[J].2015.35(5):152-159.
4.4
文献[4]交流变频器具有高精确的调速精度，宽泛的调速范围，完善的保护功能，被广泛应用在交流异步电机控制系统中。按照变流次数分为交—交直接变频器和交—直—交间接变换器两类，文章分别给出了一种交交变频和一种交直交变频仿真模型，并采用 SIMULINK 进行仿真，仿真结果充分展示了两种变频器工作中的相同点和不同点。其中交直交变频调速电路有三部分构成: 整流部分(UR)、滤波部分及逆变部分(UI)组成。
【4】彭燕.基于SIMULINK的变频器仿真研究[J].科学技术与工
程.2013.13(32):9697-9700.
4.5
文献[5]在理论基础上，该文主要对三相异步电动机离散变频软起动MATLAB仿真模型中分频电压触发脉冲的合成方法做较详细的说明，并对相应的分频电压下软起动过程进行MATLAB仿真。
【5】梁斌，孙建新，于巧娜，杨瑞鹏，冯若宁.一种三相异步电机离散变频软起动 MATLAB 仿真分频触发脉冲的合成方法[J].电子质量.2016.(2):63-66.
文献【6】基于模糊控制技术的三电平逆变器电压扰动补偿电能质量调节器的设计，仿真结果表明所提出的方案在公共连接点提高了电能质量的非线性负荷。在统一电能质量调节器的基础上，提出了三电平NPC逆变器通过仿真验证其具有更好的电压调节特性。
【6】 CHENNAI Salim， BENCHOUIA M-T.Unified power quality conditioner based on a three-level NPC inverter using fuzzy control techniques for all voltage disturbances compensation[J].Frontiers in Energy .2014.8(2):221-239.
4.7
文献【7】低电压穿越能力增强光伏发电系统的先进控制策略。本文提出了一种新的两阶段的三相光伏（PV）控制策略来提高系统根据并网要求的低电压穿越（LVRT）能力。该策略能够保证在公共耦合点发生低电压故障时提供无功支持，无需额外设备。与传统保护相比，所提出的控制策略不仅可以提高光伏发电系统的低电压穿越能力，也可通过有功功率和无功功率控制提供电压支持。
【7】Fang Yang, Lihui Yang , Xikui Ma.An advanced control strategy of PV system for low-voltage ride-through capability enhancement[J].ELSEVIER.2014. 24–35.
文献[5]
低电压穿越技术在火电厂中的应用摘要：本文根据火电厂用电压下降引起的电力系统故障，有可能导致火电厂给煤机停止机组跳闸的安全隐患，提出了一种低电压穿越火力发电厂600MW机组通过应用转化。通过现场试验结果表明，采用低电压穿越改造设计方案是可行的，具有普遍适用性，适用于其在低电压下的火电厂燃煤发电机组的改造，具有一定的理论意义和指导价值。 关键词: 低电压穿越;变频技术;火电厂 给煤机是火电厂重要的辅助设备。由于变频器电压闭锁保护意识不足，许多发电厂没有意识到变频器会在电网低电压时闭锁输出，导致局部电网失去稳定，对电网产生重大影响。其主要原因是大部分火电厂的辅助设备采用变频技术不能满足低电压穿越能力。 1存在问题 通过对故障电厂给煤机的测试发现，当电压从380V降低到310V时，某公司生产的给煤机控制器发出给煤机停止信号。当全部给煤机瞬问停止运行后，触发锅炉保护的“全炉膛燃料丧失”引起机组跳闸。当给煤机变频器电压降至210V时，给煤机变频器发生低电压跳闸并报警，从实际测试看，当给煤机电压降低到给煤机控制装置允许电压后，将发出给煤机跳闸信号，从而使给煤机停止运行;给煤机电源再降低时，将直接触发给煤机变频器跳闸。所以，对给煤机稳
定运行有影响的需要改进以下两个方面内容:①确保给煤机控制器交流工作电源稳定;②电网电压降低时为了保证给煤机变频器正常运行，需在变频器直流母线端子并接一个稳定的直流动力电源。 2解决方案 根据电网公司对火电厂辅机低电压穿越改造提出明确的技术要求:①当外部故障或扰动引起的变频器进线电压跌落幅值在额定电压85%，变频器应能持续正常运行;电压跌落幅值在额定电压20%,应能连续运行1s。②择优选择解决方案，力求方案简化。加装的设备在工作时不应产生较大的电流，对厂用电系统造成较大冲击;不能因加装的设备发生故障导致辅机变频器停机。③加装的设备安全可靠，不应给电网或原有设备带来新的安全隐患。变频器通过检测其直流母线电压是否在正常范围之内，判断工作电压是否满足运行要求。因此，常规的抗低电压措施均采用在变频器直流母线端子加装一个稳定的直流源，来确保交流输入电源降低时，变频器直流母线电压维持不变，进而维持变频器的正常运行。目前，针对变频器低电压穿越问题国内主要采用以下2种方案。 2.1给煤机变频器直流母线加装蓄电池组 ABB ACS510系列变频器正常运行时直流母线电压一般在500V左右，需要每台机组至少安装一组电压为500V的蓄电池组，将蓄电池直流输出电压并接至给煤机变频器直流母线端子。为了保证蓄电池的正常充电，需单独配备蓄电池组充电屏。 该方案技术理论简单、成熟，但安装蓄电池组和充电屏占地
给煤机、空预器变频器低电压穿越装置 安装、调试方案 批准： 复审： 初审： 编写： 河南检修电气专业 2012年07月13日
一、装置概况： 根据根据坑口公司电气专业要求，对1、2号炉14台给煤机8台空预器变频器安装变频器低电压穿越装置。 GLT-20A、B型变频器低电压穿越装置当电网电压正常时装置待机，电能通过交流旁路向变频器送电，BOOST升压回路处于旁路状态，不参与装置运行。当电网电压发生跌落时，BOOST升压电路以BOOST工作状态启动，保证到负载稳定的直流电压。 装置的运行模式下有两种工作状态：BOOST工作状态、非BOOST工作状态。BOOST工作状态是指在电网电源发生跌落时，BOOST升压电路可以提供变频器稳定的直流电压，维持变频器正常工作; 非BOOST工作状态是指在电网电源正常时，BOOST升压电路不参与装置的运行，电能通过交流旁路向变频器送电。 二、组织措施： （一）施工技术负责人：徐洪民 施工安全负责人：和占明 施工人员：和海涛李海龙等 施工上岗到位人员： 1、组织人员：徐洪民、和占明、张海明 2、参加人员：河南维护电气二次班人员
（二）人员责任分工： 1、徐洪民负责本次安装全面协调工作，负责技术方案审核并负有安全技术措施管理执行和完成落实责任。 2、和占明组织本专业全面检修与配合工作，对检修人员的安全负管理责任。 3、张海明负责检修工作过程中的技术监督工作，负责整体检修工作人员组织与协调工作。 一、施工安全措施 （一）、施工作业危险点分析 1、不办理工作票即开始工作，即无票工作，安全措施未落实，造成人身伤害、设备损坏。 2、进行拆接线时，发生人身触电。 3、误接线。 4、电缆勋伤 （二）、施工作业危险点预控措施 1、电气工作应按照规定办理电气工作票，严禁无票工作。 2、作业前工作负责人向工作班成员交待好作业危险点，现场使用的检修电源必需配臵合格的漏电保安器。 3、工作前要验电，确认设备停电并将盘内电源开关至于断开位臵后方可开始工作。 拆接线时应做好监护、拆接线应做好绝缘防护严防短路和接地，工作时要戴好线手套。
****电厂 给煤机/空气预热器变频器低电压穿越改造方案
目录 一、火力发电厂给煤/粉机及空预器系统现状分析 (2) 二、网源协调对火电厂关键辅机变频器低穿能力要求 (4) 三、电厂关键辅机变频器低穿能力梳理核查 (6) （一）厂用负荷分类 (6) （二）厂用负荷继电保护动作特性 (6) （三）厂用负荷变频器低穿能力要求原则 (7) （四）低电压对现有厂用负荷的影响分析 (7) 四、技术改造方案 (9) （一）大惯性类负荷变频器 (9) （二）给煤机、给粉机类负荷变频器 (9) （三）各种技术方案特点及对比分析 (12) 五、SCS-230火电机组辅机电源控制系统 ................................................. 错误！未定义书签。 （一）系统原理..................................................................................... 错误！未定义书签。 （二）系统特性..................................................................................... 错误！未定义书签。 （三）支撑方式..................................................................................... 错误！未定义书签。 （四）SCS-230火电机组辅机电源控制系统两种技术方案.............. 错误！未定义书签。 （五）检验方法..................................................................................... 错误！未定义书签。 （六）SCS-230火电机组辅机电源控制系统检测报告...................... 错误！未定义书签。
低电压穿越能力 低电压穿越能力（Low voltage ride through capability），就是指风力发电机的端电压 降低到一定值的情况下不脱离电网而继续维持运行,甚至还可为系统提供一定无功以帮助系 统恢复电压的能力。具有低电压穿越能力的风力发电机可躲过保护动作时间,故障切除后恢 复正常运行。这可大大减少风电机组在故障时反复并网次数,减少对电网的冲击。 具有低电压穿越能力可保证风电机组在电网故障电压降低的情况下 , 尽最大可能与电网连接 ,保持发电运行能力，减少电网波动。一般 230 kV 或更高电压等级线路的故障，在 6 个周波(120 ms)内被切除 ,电压恢复到正常水平的 15 %需要 100 ms ,恢复到正常水平的 75 %或者更高水平则需要1 s ，LVRT功能是要风电机组在故障电压短时间消失期间 ,保持持续运行的能力 ,如此后电压仍处在低压 ,风电机组将被低压保护装置切除。 低电压穿越能力的具体实现方式 目前实现低电压穿越能力的方案一般有三种：1).采用了转子短路保护技术，2).引入新型拓扑结构，3）.采用合理的励磁控制算法。 1、转子短路保护技术（crowbar电路） 这是目前一些风电制造商采用得较多的方法，其在发电机转子侧装有crowbar电路，为转子侧电路提供旁路，在检测到电网系统故障出现电压跌落时，闭锁双馈感应发电机励磁变流器，同时投入转子回路的旁路（释能 电阻）保护装置,达到限制通过励磁变流器的电流和转子绕组过电压的作用，以此来维持发电机不脱网运行（此时双馈感应发电机按感应电动机方式运行）。 2、新型拓扑结构包括以下几种：1).新型旁路系统 2).并联连接网侧 变流器 3).串联连接网侧变流器 3、采用新的励磁控制策略 从制造成本的角度出发，最佳的办法是不改变系统硬件结构，而是通 过修改控制策略来达到相同的低电压穿越效果：在电网故障时，使发电机 能安全度越故障，同时变流器继续维持在安全工作状态。
低电压穿越：当电网故障或扰动引起风电场并网点的电压跌落时，在电压跌落的范围内，风电机组能够不间断并网运行。 低电压穿越 英文:Low voltage ride through 缩写: LVRT 低电压穿越（LVRT），指在风力发电机并网点电压跌落的时候，风机能够保持 低电压穿越 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)。LVRT是对并网风机在电网出现电压跌落时仍保持并网的一种特定的运行功能要求。不同国家(和地区)所
基本要求 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。 风电场低电压穿越要求 右图为对风电场的低电压穿越要求。 a) 风电场内的风电机组具有在并网点电压跌至20%额定电压时能够保证不脱网连续运行625ms的能力； b) 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，风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行。 不同故障类型的考核要求 对于电网发生不同类型故障的情况，对风电场低电压穿越的要求如下： a) 当电网发生三相短路故障引起并网点电压跌落时，风电场并网点各线电压在图中电压轮廓线及以上的区域内时，场内风电机组必须保证不脱网连续运行；风电场并网点任意线电压低于或部分低于图中电压轮廓线时，场内风电机组允许从电网切出。 b) 当电网发生两相短路故障引起并网点电压跌落时，风电场并网点各线电压在图中电压轮廓线及以上的区域内时，场内风电机组必须保证不脱网连续运行；风电场并网点任意线电压低于或部分低于图中电压轮廓线时，场内风电机组允许从电网切出。 c) 当电网发生单相接地短路故障引起并网点电压跌落时，风电场并网点各相电压在图中电压轮廓线及以上的区域内时，场内风电机组必须保证
低电压穿越技术规范书 1 总则 1.1低电压穿越技术规范书适用于光伏发电站并网验收、风电场接入并网验收、光伏逆变器型 式试验、风力发电机组的低电压穿越检测平台，包括主要设备及其辅助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2低电压穿越技术规范书要求该检测平台能够同时满足现场安装在风电场的单台风电机组低 电压穿越能力检测，满足光伏发电站并网接入验收的低电压穿越能力检测，满足光伏逆变器与风电发电机组的型式试验的低电压穿越试验检测。 1.3低电压穿越技术规范书所提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也 未充分引述有关标准和规范的条文。供方应保证提供符合本规范书和工业标准的优质产品。 2 低电压穿越技术使用条件 2.1低电压穿越技术环境条件 a) 户外环境温度要求：－40℃~ 50℃； b) 户外环境湿度要求：0~90% ； c) 海拔高度：0~2000米（如果超过2000米，需要提前说明）。 2.2安装方式：标准海运集装箱内固定式安装。 2.3储存条件 a）环境温度－50℃～50℃； b）相对湿度0～95% 。 2.4低电压穿越技术工作条件 a) 环境温度－40 oC～40oC； b) 相对湿度10%～90%，无凝露。 2.5低电压穿越技术电力系统条件 a) 电网电压最高额定值为35kV，电压运行范围为31.5kV~40.5kV；同时也可以同时满足 10kV\20kV电网电压的试验检测。 b) 电网频率允许范围：48~52Hz；
c) 电网三相电压不平衡度：<= 4%； d) 电网电压总谐波畸变率：<= 5%。 2.6负载条件 负载包括直驱或双馈式等风力发电机组，其总容量不大于6.0MVA。其控制和操作需要满足国家关于风电机组电电压穿越测试与光伏发电站的相关测试规程技术要求。 本检测平台能够同时满足同等条件下光伏电站或光伏逆变器的低电压穿越能力测试。 2.7接地电阻：<=5Ω。 3低电压穿越技术检测平台的技术要求 3.1 结构及原理要求 根据模拟实际电网短路故障的要求，测试系统须采用阻抗分压方式，原理如下图1所示(以实际为准)。测试系统串联接入风电机组出口变压器高压侧(35kV、20 kV、10 kV侧)。 图1 低电压穿越技术测试系统原理图 3.2 测试系统功能要求 （1）整体要求 ?测试系统紧凑式安装； ?任何测试引起的测试系统电网侧电压波动均小于5%Un； ?测试接入系统电压等级：适用于35kV系统，如果需要可考虑兼容10kV系统；
给煤机低电压穿越装置操作说明 一、什么是低电压穿越以及为何要设置低电压穿越装置？ 低电压穿越是指系统（发电设备或用电设备）在确定时间内承受一定限值的低电压而不退出运行。 一般低电压穿越在风电场中应用较广，因为风电场若不具备低电压穿越能力，会对电网安全稳定运行产生严重影响。但由于火电厂单机功率及全厂功率均较风电场大，威胁相对也就更大。在火电厂中，给煤机是重要的辅机设备，目前大多采用变频调速方式运行，而变频器会在电网低电压（这种低电压一般都是瞬时或短时的）时闭锁输出，从而引起全炉膛灭火保护动作。如果火电厂因雷击、电气设备短路、接地等引起电网和厂用电短时电压降低，造成给煤机变频器动力电源低电压和变频器控制电源低电压，这时变频器低电压闭锁保护会动作，造成停炉或停机事故，导致局部电网失去稳定，对电网产生重大影响。对于电网来说，电网故障时电压会瞬时降低，亟需有功支持维持系统频率，但此时电厂再出现解网情况会使电网频率更加恶化，造成不可估量的后果。因此，需要设置低电压穿越装置，确保机组的安全稳定运行。 二、给煤机低电压穿越装置原理框图 QF2 图1 给煤机低电压穿越装置原理框图
QF1：系统输入开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开 QF2：系统旁路开关，正常使用时断开，装置维护或故障时闭合 QF3：系统输出开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开 KK1：交流控制电源开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开 KK2：直流控制电源开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开 1K ：超级电容供电开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开 2K ：超级电容放电开关，正常使用时断开，装置维护或故障时闭合 三、界面说明 整体界面主要包括用户主界面、运行状态界面、事件记录界面和厂家设置界面。 1.用户主界面：查看启停或故障状态和期间开关状态 图2 给煤机低电压穿越装置用户界面 系统电压或装置正常时，显示图2所示界面；当出现系统低电压且超级电容投入时，补偿灯亮；当装置异常或QF1、QF2、QF3同时闭合时故障灯亮。 2.运行状态：可以查看相关运行参数及故障名称。 图3 给煤机低电压穿越装置运行状态界面
中铝宁夏能源集团有限公司六盘山热电厂 #2炉给煤机 低电压穿越电源改造送电试验方案 批准： 审核： 编写:
#2炉给煤机 低电压穿越电源改造送电试验方案 一、设备现状 按照宁夏电力调度控制中心《关于印发2014 年宁夏电网网源协调重点工作的通知》宁电调字〔2014〕18号以及《关于印发2015年宁夏电网网源协调重点工作方案的通知》文件要求，我厂须按照宁夏电力调度控制中心制定的2015年电网网源协调重点工作计划，开展火电机组一类辅机变频器低电压穿越能力整改工作，即对#1、#2炉给煤机变频器加装低电压穿越装置；目前，#2炉低电压穿越装置已安装完毕并具备调试条件，为确保调试、试验工作安全、顺利进行，特制订以下方案： 二、组织措施 总负责人：王子龙 技术负责人：侯红伟 安全负责人：柳银兰 三、安全措施 在进行#2机组低电压穿越电源调试及试验工作时，必须落实以下安全措施、防止发生任何影响人身、设备的不安全现象，现根据工作中的危险点及《安规》，就有关安全事项规定如下： 1、工作前，对工作中的危险因素进行认真分析，填写危险点预控单，办理工作票，经许可后进入现场，对工作班成员进行危险点的告知后方可开展工作，工作时严格按照工作票所留安全措施执行。
2、参加本次工作的所有人员，必须熟悉本工作的内容及流程。 3、工作班成员应明确本次工作中所需执行的措施并经现场确认后，方可开展相应工作。 4、工作组保持通讯畅通，并保证集控室值长和现场检修人员的通讯畅通，集控室发现和现场有关的任何预告和保护动作信号，立即停止工作。 5、工作中，所有工作统一由工作负责人负责，如有需要协调问题，汇报总工作负责人协调处理，本次改造工作统一由总工作负责人全面负责实施。 6、禁止工作人员擅自扩大工作范围，以及擅自进入非作业区 域，严防意外事故的发生 四、技术措施 低电压穿越装置的接线调试，由北京四方厂家人员到厂协助班组完成。该低电压穿越装置所供给给煤机控制柜变频器的动力电源应具备低电压穿越能力，具体试验的技术性能测试的目的、内容如下：1）、试验目的 验证发电机组一类辅机在电网电压跌落时(由380V 的额定值分别跌落至额定电压的20%、60%，持续运行时间分别为0.5s、5s)，变频器正常工作且出力波动不大于10%。 2）试验前准备： 变频器一般由控制回路和动力回路构成，在低穿试验中，我们只对动力回路的电源进行电压跌落测试，因此控制回路电源应提前与动
浅谈风电场涉网性能 ——低电压穿越性能 编制：韩树才 项目：中宁天润项目 提交时间：2014-12-24 部门：宁夏事业部
摘要 随着风力发电技术的迅速发展和其装机容量的不断增大，风力发电技术面临着提高电能质量和电网稳定性的严峻挑战。当电网发生故障导致电压跌落时，若风电机组不具备低电压穿越能力将会从电网切除，风电机组的大面积切机不仅将对电网稳定性造成巨大影响，而且还会对风机本身产生影响，因此风电机组具备较高的低电压穿越能力很重要。 关键词：风电场；电流保护；低电压穿越；集电线 目录
摘要 (2) 一、风电场低电压穿越简述 (3) （一）风电场低电压穿越能力基本概念 (4) （二）风电场低电压穿越能力评估 (4) （三）风电场低电压穿越面临的问题 (5) 二、风电场机组配置及特性改进 (8) （一）风电场电气结构保护配置 (8) 三结束语 (9) 参考文献 (10) 一、风电场低电压穿越简述
（一）风电场低电压穿越能力基本概念 大容量风电场并网必须具备一定的低电压穿越能力（英文缩写 LVRT），在电网故障等紧急情况下提供一定的电压和无功支撑。如出现过电压、过电流或转速上升等，严重危害风机本身及其控制系的安全运行；当电压无法恢复时，风电机组将会实施被动式自我保护解列，从电网中切除，从而更大地增加整个系统的恢复难度，甚至可能加剧故障，最终导致整个电网瘫痪。因此必须采取有效的低电压穿越措施，以维护风场电网的稳定和提高电能传输效率。低电压穿越能力主要体现在两个关键指标上：电压跌落幅值和持续时间。 电压跌落幅值：电网中严重的电压跌落基本上都是由系统故障引起的，继电保护将检测电压跌落的幅值并判断是否动作跳闸，直接决定电压跌落的持续时间，从而影响对并网风电场的低电压穿越能力要求如果能有效地辨识风电场并网处母线电压跌落的危害程度，自适应调整故障间隔的保护控制策略，将有效地整体降低健全间隔上风电机组感受到的电压跌落持续时间，从而提高风电场低电压穿越能力； 持续时间：利用电容器的瞬间对大电感放电当电流达到峰值时，使电流延续通过，从而达到较长的放电时间，风机能够保持并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时段，提高风电场的整体平稳运行能力。 因此，有必要将风电场低电压穿越能力规范要求引入到继电保护的动作特性中，研究改进风电场集电线路继电保护的动作特性，降低对并网风电机组拖网风险。（二）风电场低电压穿越能力评估 国家电网公司于2009年颁布《风电场接入电网技术规定》，规定风电场低电压穿越要求如图1所示，其关键点为：并网点电压跌落至额定电压的20％时，风电机组必须保持运行0.625ｓ；当并网点电压为额定电压的90％时，风电机组应稳定运行。考虑到风电机组输出功率的非突变性，将图１所示的低电压穿越能力规范反映到风电机组中，表现为低电压运行状态下的风电机组大电流输出能力要求，以维持风电机组输入、输出功率的平衡。
低电压穿越试验检测装置用户使用手册
目录 第一章概述 (2) 第二章技术条件 (3) 2.1 环境条件 (3) 2.2 执行现行国家标准 (4) 第三章装置技术说明 (4) 3.1 功能特点 (4) 3.2 技术参数 (5) 第四章装置使用说明 (6) 第一章概述 2011年4月，随着国家发改委出台了关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知，2011年中国光伏市场前景大好，中国光伏装机容量增长依旧强劲，2011全年的安装量达到2GW，2012年装机超过4GW。到2015年底和2020年底，分别达到20GW和50GW。由此可见未来几年的光伏市场潜力和产能需求非常大。
随着光伏在电力能源中所占比例越来越大，光伏发电系统对电网的影响已不容忽视。尤其是我国光电大规模集中式开发，当电网发生故障造成并网点电压跌落时，一旦光伏逆变器自动脱网可能造成电网电压和频率的崩溃，严重影响电网的安全稳定运行。因此，大功率光伏并网逆变器必须具有低电压穿越能力(Low V oltage Ride Through，LVRT)。其并网必须满足相应的技术标准，只有当电网电压跌落低于规定曲线以后才允许光伏逆变器脱网，当电压在凹陷部分时，逆变器应提供无功功率。 目前，丹麦、德国等欧洲国家制定了新的电网运行准则；在国内，国家电网公司也已发布了《光伏电站接入电网技术规定》、《光伏电站接入电网测试规程》。然而，目前国内试验和测试手段匮乏，尚不能研制与技术标准相配套的低电压穿越测试装置（电压跌落发生装置），低电压穿越等测试试验无法在现场进行，难以为光伏电站并网验收试验提供有效的技术支撑，也严重制约我国光伏发电的应用和发展。 为了提高我国光伏逆变器并网运行检测能力，推动光伏发电配套设备的自主创新，解决我国光伏发电并网运行的瓶颈，中国电科院中电普瑞科技有限公司在成功研制张北国家风光储实验基地风电检测中心35kV/6MV A电压跌落发生装置的基础上，通过自主创新进一步研制出国内首创的光伏逆变器低电压穿越测试装置。该装置采用阻抗分压式、集中结构、紧凑型设计，具有运输方便、测试灵活、占地面积小等优点。 低电压穿越测试装置根据国内光伏逆变器的特点，开发LVRT—1M系列产品，分别适用于1MW及以下光伏并网逆变器的低电压穿越测试装置，可根据用户需要灵活选择。 第二章技术条件 2.1 环境条件 序号项目现场条件 1 安装地点室外 2 海拔高度1500m
8号炉给煤机变频器低电压穿越装置改造作业指导书 1 范围 本作业指导书规定了8号炉给煤机变频器低电压穿越装置改造工作。工作地点在8号炉炉侧380V 配电间及给煤机变频器本体处；检修的项目为控制箱安装、二次回路检查、回路绝缘测试、装置传动；对已发现的问题进行处理。 2 本指导书涉及的资料和图纸 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 《8号机重要控制箱控制原理图》 3 安全措施 3.1严格执行《电业安全工作规程》。 3.2 所检修控制箱电源必须断开并与运行人员确认。 3.3 检修前一定要注意不得走错间隔，认真核对设备标识，工作人员互相提醒，工作地点装设遮栏，作业间隔悬挂安全措施标示牌。 3.4 使用带漏电保护器的电动工器具，防止电动工器具伤人。 3.5 工作前要验明所检修母线无电压，防止人身触电。 3.6 回路检查过程中，拆、接线时要注意做好标记，更换元件过程中注意接线正确。 3.7 如果设备不停电状态的更换，注意不要将取下的线头碰到其它带电元件上,拆下的线头应用绝缘胶布包裹好。 3.8 各作业过程工作负责人要进行安全交底，危险点分析全面，做好危险预想。 3.9 所带的常用工具、量具应认真清点，绝不许遗落在控制箱内。 3.10参加检修的人员必须熟悉本作业指导书，并能熟知本书的检修项目，工艺质量标准等。 3.11参加本检修项目的人员必需安全持证上岗，并熟记本作业指导书的安全技术措施。 4 备品备件清单 1
简述风电机组低电压穿越技术要求及 实现方式 （赵矛） 发生在今年的多次风电机组大范围拖网问题引起了电 力行业对于风力发电的稳定性和安全性的重点关注。2月24日，中电酒泉风电公司桥西第一风电场出现电缆头故障，导致16个风电场598台风电机组脱网。国家电监会认为此次事故是近几年中国风电“对电网影响最大的一起事故”；4月17日，甘肃瓜州协合风电公司干河口西第二风电场因电缆头击穿，造成15个风电场702台机组脱网。同日，在河北张家口，国华佳鑫风电场也发生事故，644台风电机组脱网；4月25日，酒泉风电基地再次发生事故，上千台风机脱网。关于事故的原因，主要矛头直指很多风电机组不具备低电压穿越能力。这轮事故频发的几大风电基地更是被指70%的机组不具备低电压穿越能力。本文对风电机组的低电压穿越进行简述。 当电力系统中风电装机容量比例较大时，电力系统故障导致电压跌落后，风电场切除会严重影响系统运行的稳定性，这就要求风电机组具有低电压穿越（Low Voltage Ride Through，LVRT）能力，保证系统发生故障后风电机组不间断并网运行。风电机组应该具有低电压穿越能力，而对于风
电机组的低电压穿越能力具体技术要求指标如下： a）风电场必须具有在电压跌至20%额定电压时能够维持并网运行620ms的低电压穿越能力； b）风电场电压在发生跌落后3s内能够恢复到额定电压的90%时，风电场必须保持并网运行； c）风电场升压变高压侧电压不低于额定电压的90%时，风电场必须不间断并网运行。 风电机组低电压穿越能力的深度对机组造价影响很大,这也是之前很多机组不具备低电压穿越能力或者低电压穿越能力技术指标不能达标的原因。通过此次大范围的风电机组拖网事故表明根据实际系统对风电机组进行合理的低电压穿越能力设计很有必要。 结合此轮事故的调查，及行业内通过对变速风电机组低电压穿越原理进行理论分析,对多种实现方案进行比较。在电力系统仿真分析软件DIgSILENT/PowerFactory中建立双馈变速风电机组及电压穿越功能模型。详细分析系统故障对风电机组机端电压的影响,依据不同的风电场接入方案计算风电机组电压穿越能力的电压限值,对风电机组进行合理的电压穿越能力设计等多种技术手段及分析。结果表明,风电机组电压穿越能力的深度主要由系统接线和风电场接入方案决定。设计风电机组电压穿越能力时,机组运行曲线的电
低电压穿越和电力系统稳定性 风力发电能够顺利地并入一个国家或地区的电网，主要取决于电力系统对供电波动反映的能力。风电机组由于风的随机性，运行时对无功只能就地平衡等原因将对电网造成一定的影响。在过去，我国风力发电所占电力系统供电的比例不大，大型电网具有足够的备用容量和调节能力，风电接入，一般不必考虑频率稳定性问题，当电力系统某处发生电压暂降时风力发电机可以瞬间脱网进行自我保护。但对于先如今，我国风力资源的不断开发。风力发电所占我国电网供电的比例与日俱增就不得不考虑电网电压暂降时风力发电机组脱网给电力系统所带来严重的影响系统的稳定运行这时就需要风电机组具有低电压穿越能力，保证系统发生故障后风电机组不间断并网运行。 电压暂降：供电电压有效值供电电压有效值突然将至额定电压的10%~90%。然后又恢复至正常电压，这一过程的持续时间为10ms~60s。 低电压穿越，指在风力发电机并网点电压跌落的时候，风机能够保持电压跌落会给电机带来一系列暂态过程, 如出现过电压、过电流或转速上升等, 严重危害风机本身及其控制系统的安全运行。一般情况下若电网出现故障风机就实施被动式自我保护而立即解列, 并不考虑故障的持续时间和严重程度, 这样能最大限度保障风机的安全, 在风力发电的电网穿透率(即风力发电占电网的比重) 较低时是可以接受的。然而, 当风电在电网中占有较大比重时, 若风机在电压跌落时仍采取被动保护式解列, 则会增加整个系统的恢复难度, 甚至可能加剧故障, 最终导致系统其它机组全部解列, 因此必须采取有效的措施, 以维护风场电网的稳定。 电网发生故障(尤其是不对称故障) 的过渡过程中, 电机电磁转矩会出现较大的波动, 对风机齿轮箱等机械部件构成冲击, 影响风机的运行和寿命。定子电压跌落时, 电机输出功率降低, 若对捕获功率不控制, 必然导致电机转速上升[5～7]。在风速较高即机械动力转矩较大的情况下, 即使故障切除, 双馈电机的电磁转矩有所增加, 也难较快抑制电机转速的上升, 使双馈电机的转速进一步升高,吸收的无功功率进一步增大, 使得定子端电压下降, 进一步阻碍了电网电压的恢复, 严重时可能导致电网电压无法恢复, 致使系统崩溃[9, 10] , 这种情况与电机惯性、额定值以及故障持续时间有关。
光伏并网逆变器低电压穿越 低电压穿越：当电网故障或扰动引起逆变器并网点的电压跌落时，在电压跌落的范围内，光伏发电机组能够不间断并网运行。 对专门适用于大型光伏电站的中高压型逆变器应具备一定的耐受异常电压的能力，避免在电网电压异常时脱离，引起电网电源的不稳定。逆变器交流侧电压跌至20％标称电压时，逆变器能够保证不间断并网运行1s；逆变器交流侧电压在发生跌落后3s内能够恢复到标称电压的90％时，逆变器能够保证不间断并网运行。对电力系统故障期间没有切出的逆变器，其有功功率在故障清除后应快速恢复，自故障清除时刻开始，以至少10％额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。低电压穿越过程中逆变器宜提供动态无功支撑。 并网点电压在图1中电压轮廓线及以上的区域内时，该类逆变器必须保证不间断并网运行；并网点电压在图1中电压轮廓线以下时，允许停止向电网线路送电。
菊水皇家电网模拟器能协助逆变器厂家研发生产PVS7000电网模拟器
产品特点 ================================================================================= ====
■三相电压独立可调，相位角独立可调； ■LIST,STEP两大模式，可执行30组不同电压、频率、时间的设定，并可连续作循环测试。运行时间最短可以设定10ms，可用于模拟电网测试，实现电压、频率渐变，步阶功能，轻易完成低电压穿越试验；■具有主动式PFC，可做低电压穿越实验， ■具有同步触发功能，可方便精准的进行低电压穿越试验，波形如下图： ■可做过/欠压，过/欠频实验；
#1机给煤机低电压穿越电源改造试验方案
中铝宁夏能源集团有限公司六盘山热电厂 #2炉给煤机 低电压穿越电源改造送电试验方案 批准： 审核： 编写:
#2炉给煤机 低电压穿越电源改造送电试验方案 一、设备现状 按照宁夏电力调度控制中心《关于印发2014 年宁夏电网网源协调重点工作的通知》宁电调字〔2014〕18号以及《关于印发2015年宁夏电网网源协调重点工作方案的通知》文件要求，我厂须按照宁夏电力调度控制中心制定的2015年电网网源协调重点工作计划，开展火电机组一类辅机变频器低电压穿越能力整改工作，即对#1、#2炉给煤机变频器加装低电压穿越装置；目前，#2炉低电压穿越装置已安装完毕并具备调试条件，为确保调试、试验工作安全、顺利进行，特制订以下方案： 二、组织措施 总负责人：王子龙 技术负责人：侯红伟 安全负责人：柳银兰 三、安全措施 在进行#2机组低电压穿越电源调试及试验工作时，必须落实以下安全措施、防止发生任何影响人身、设备的不安全现象，现根据工作中的危险点及《安规》，就有关安全事项规定如下： 1、工作前，对工作中的危险因素进行认真分析，填写危险点预控单，办理工作票，经许可后进入现场，对工作班成员进行危险点的告知后方可开展工作，工作时严格按照工作票所留安全措施执行。
力电源分开，一般控制回路电源可接至380V母线电压上，动力回路电源需要断开，由低穿试验箱提供电源。 3）低电压穿越限值要求 当外部故障或扰动引起的变频器进线电压跌落幅值和持续时间在低电压穿越区内时（如表 1 所示），变频器应能够保障供电对象的安全运行。 电压跌落幅度≥20%额定电 压 ≥60%额定电 压 ≥90%额定电 压 低电压持续时间≤0.5s >0.5s, ≤5s >5s 4）试验接线：
低电压穿越 当前光伏发电已成为太阳能资源开发利用的重要形式，其中大型光伏电站的接入，将对电网的安全稳定运行产生深刻影响，特别是在电网故障时光伏电站的突然脱网会进一步恶化电网运行状态，带来更加严重的后果。 当光伏电站渗透率较高或出力加大时，电网发生故障引起光伏电站跳闸，由于故障恢复后光伏电站重新并网需要时间，在此期间引起的功率缺额将导致相邻的光伏电站跳闸，从而引起大面积停电，影响电网安全稳定运行[3]。因此，亟须开展大型光伏电站低电压穿越技术的研究，保障光伏电站接入后电网的安全稳定运行。 一、低电压穿越使用条件 1、环境条件 a) 户外环境温度要求：－40℃~ 50℃； b) 户外环境湿度要求：0~90% ； c) 海拔高度： 0~2000米（如果超过2000米，需要提前说明）。 2、低电压穿越安装方式：标准海运集装箱内固定式安装。 3、储存条件 a）环境温度－50℃～50℃； b）相对湿度 0～95% 。 4、低电压穿越工作条件 a) 环境温度－40 oC～40oC； b) 相对湿度 10%～90%，无凝露。
5、低电压穿越电力系统条件 a) 电网电压最高额定值为35kV，电压运行范围为31.5kV~40.5kV；同时也可以同时满足10kV\20kV电网电压的试验检测。 b) 电网频率允许范围：48~52Hz； c) 电网三相电压不平衡度：<= 4%； d) 电网电压总谐波畸变率：<= 5%。 6、低电压穿越负载条件 负载包括直驱或双馈式等风力发电机组，其总容量不大于6.0MVA。其控制和操作需要满足国家关于风电机组电电压穿越测试与光伏发电站的相关测试规程技术要求。 本检测平台能够同时满足同等条件下光伏电站或光伏逆变器的低电压穿越能力测试。 7、低电压穿越接地电阻：<=5Ω。 二、低电压穿越技术要求 光伏电站低电压穿越技术（Low Voltage Ride Through，LVRT）是指当电网故障或扰动引起的光伏电站并网点电压波动时，在一定的范围内，光伏电站能够不间断地并网运行。 2010年底，国家电网公司出台的《光伏电站接入电网技术规定》（企标）明确指出[10]，“大中型光伏电站应具备一定的低电压穿越能力；电力系统发生不同类型故障时，若光伏电站并网点考核电压全部在图中电压轮廓线及以上的区域内
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
变频器低电压穿越电源装置操作规范 一、安全须知 1、操作人员熟知《电力安全工作规程》并严格遵守《电力安全工作规程》的前提下，针对低电压穿越电源屏柜特点突出强调如下几点： 1)熟悉低电压穿越屏柜强弱电走线情况，确认各元器件器件可靠连接，严禁盲 目仓促操作； 2)开关的上电顺序必须按照操作规范的说明，不能为追求屏柜快速投入运行而置安全于不顾。若运行过程中出现异常（故障灯亮、停机灯亮、开入后台故障信号），应立即停止屏柜(先使用“急停”按钮，然后是断开柜内的“12SW”控制器电源，断开交流开关QF1)，断开相关电源并告知屏柜负责人，待查明原因后方可继续工作; 3)产品的某些端子带有高电压或大电流，运行时不得随意触摸屏柜内相关零部件，禁止带电插拔插件; 4)严防CT开路、PT短路等现象发生； 5)需要测量时，千万要小心使用仪表和工具，避免出现短路、接地、开路等事故； 二、特别强调 上电前应先检查变频器和低电压穿越装置，检查柜内是否有杂物，配线是否有松动，严禁触摸直流母排及电容两端，检查时应先用万用表测量直流母线电压，注意人身安全。 三、外部接线 1、将三相交流电源接入低电压穿越电源装置的QF1端口，注意相序的正确。 2、将低电压穿越电源装置的直流端子接入变频器的直流端口，注意极性的正确。
3、低电压穿越电源装置内部的接线排1X3的端子“1”、“2”和“4”、“5”两对端子，提供给变频器控制柜的操作电源110V。 4、低电压穿越电源装置内部的接线排1X3的端子“10”和“11”作为上送后台的故障空节点。 四、装置内部开关说明 11SW：UPS供电开关，闭合该开关，UPS输入侧接入市电。 12SW：装置控制器、操作继电器电源 13SW：UPS输出侧开关，闭合该开关，UPS向变频器控制柜提供110V AC。 五、低电压穿越开机流程 1、手动闭合变频器柜的交流开关，变频器开始上电。 2、操作低电压穿越装置前需将屏柜正面的“急停”按钮拍下。 3、手动闭合低电压穿越装置内的11SW，则装置通过交流电源给UPS进行 充电。 4、长按UPS机箱上的“开/关机”键（大概4秒），听到“嗒”的一声，看 到UPS机箱上的“功能键”处绿灯点亮，则UPS已经开始工作。 5、闭合低电压穿越装置内部的手动开关12SW，低电压穿越装置控制板、 操作电源、风扇上电。 6、手动闭合低电压穿越装置内的13SW，则装置输出110V单相交流电，为 变频器控制柜提供控制电源。 7、手动闭合低电压穿越装置的交流侧断路器QF1。 8、关闭穿越装置柜门，拨出柜体正面的“急停”按钮，装置开始依次合内 部接触器，进入工作状态。 9、设定变频器转速及相关指令，给煤机开始工作。
低电压穿越控制方案 低电压穿越功能是通过变流器的有源crowbar来实现的，当变频器检测到电网电压下降时，根据直流母线的电压来控制Crowbar部件的动作，泄放转子上的能量来抑制转子电压的升高，但会引起电网电压模块和变桨系统模块报故障。并且由于转矩突降为零左右，进而会引起发电机的转速超速等问题，下面就上述问题的分析和处理过程进行相应阐述。 一、主控和变流器的软件修改 为保证风机在低压穿越状态下保持并网运行，需要对主控系统和变流器参数进行如下修改。电压跌落至低电压穿越区时，变流器参数9.10的BIT10 (converter_low_voltage_for_ride_through)置位作为低电压区的触发条件，对电网电压和变桨故障进行相关逻辑处理，电网电压跌落至低电压穿越区以下时变流器本身报直流过压和转子侧变流器过流。 1.主控程序grid_voltage模块 现风机的主控检测当电网电压低于额定电压的90%延时100ms滞后，风机将脱网停机，为保证对低压穿越状态下风机能并网运行，需要对电压保护限值进行修改。编程思路为： 当电网电压正常时，保持原检测模式不变，把低电压穿越过程分为三个阶段： 从电压降至低于90%额定电压开始640ms内电压不低于20%额定电压80v，电压检测模块不报故障； 从低压穿越过程开始的第640ms至3s电压升至90%额定电压360v，电压检测模块不报故障； 3s后低电压穿越完成，电压应保持在90%额定电压以上 在低压穿越过程的上述三个阶段中，如检测电网电压低于允许的最低电压限值，则报error_grid_voltage_limit_min故障，主控系统中对电网电压检测超下限报程序需作如下修改： 变流器的状态字converter_com.converter_low_voltage_for_ride_through赋值给low_voltage_for_ride_through并把它定义为全局变量。