专利名称：690v电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法
技术领域：
本发明是690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，属于风电机组电网瞬变响应特性测试方法技术领域，特别是在风电机组机端(690V)对风电机组在电网电压、频率、电能质量发生瞬变时检测风电机组的响应特性。
背景技术：
由于目前我国风力资源丰富、开采效益较好的地区大都处于边远地区，其电网往往属于末端电网，容量较小，且电能质量较差，还容易受负载影响。这对风力发电机组的电网适应性提出了较高的要求，即要求风力发电机组尽量适应当地电网，确保在电网出现各类稳态偏差和动态波动时，仍能安全地保持并网发电。为了高效、精确地测试和提升风力发电机组的在各种电网条件下的并网和运行性能，验证和改善其电网适应性，业界迫切需要配套的电网模拟和测试系统。需要特别提出的是，电网频率的变化直接影响发电机的同步转速，影响发电机和变流器的各项电压、电流、功率参数，但电网频率的变化一般在实验室中难以出现；另外，对于某些出口机型，更是需要在60Hz电网下进行实际运行的测试，为此客户有时还得添置庞大的柴油发电机组。一般的调压器，内阻较大，其输出电压极易受到电网波动和负载变化的影响；且其接触部位在带载调整时很容易打火损坏；功能上只能调整输出电压幅值，无法改变频率、波形等，也不能实现客户需求的稳态精度和动态闪变等。因此，如何找到一种合理的方案来对风电机组对电网发生瞬变的响应特性测试方法就成为当前本领域研究课题之一。
发明内容
为了解决现有技术中的技术问题，本发明提供了一种690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，其目的是为了提供一种合理的测试风电机组在电网电压、频率及电能质量发生瞬变条件下的响应特性测试方法。本发明是通过以下技术方案实现的
690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，其测试步骤如下
A.将模拟系统输出电压从I.Opu至0. 9pu (I. Ipu)逐次递增或递减，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
B.将模拟系统输出频率从50Hz至47.5Hz (51. 5)逐次递增或递减，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
C.将模拟系统的电能质量谐波逐步增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
D.将模拟系统的电能质量闪变逐步增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
E.将模拟系统输出的电能质量不平衡度增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
F.将模拟系统输出电压从I.Opu直接减小或增加至0. 9pu或I. lpu，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
G.将模拟系统输出频率从50Hz直接减小或增加至47.5Hz或51. 5Hz，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
H.将模拟系统的电能质量谐波直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
I.将模拟系统的电能质量闪变直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
J.将模拟系统输出的电能质量不平衡度直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率 特性测试系统测试其电能质量输出特性。优点及有益效果
本发明是一种采用电网模拟系统对690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，该发明能够在风电机组机端开展测试工作，具有接线简单，现场测试方便的显著特点。并且能够在机端直接测试风电机组运行情况，能够更好的反应风电机组的运行特性。本发明具有深远的社会效益和市场效益应用前景。本发明的主要特性是
A.在风电机组机端(690V)模拟电网的电压、频率及电能质量波动；
B.在风电机组机端(690V)测试风电机组的电网瞬变响应特性；
C.当电网模拟系统模拟电网电能质量波动时，采用风电机组电能质量测试系统测试机 组的电能质量输出特性。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。图I是本发明的测试系统简图。
具体实施例方式本发明是690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，本发明采用基于IGBT的电网模拟系统，该系统能够模拟风电机组机端的电压、频率及电能质量响应特性，测试在模拟系统改变机端电压、频率及电能质量时风电机组的响应特性。本发明包括风电机组在电网电压发生瞬变的响应特性测试方法、风电机组在电网频率发生瞬变的响应特性测试方法、风电机组在电网电能质量瞬变发生的响应特性测试方法。如图I所示，本发明采用基于IGBT的电网模拟系统，在风电机组机端产生电压、频率及电能质量瞬变，测试风电机组的响应特性。具体是一种采用电网模拟系统对690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，其测试具体方法及步骤如下
A.将模拟系统输出电压从I.Opu至0.9pu (I. Ipu)逐次递增或递减，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
B.将模拟系统输出频率从50Hz至47.5Hz (51. 5)逐次递增或递减，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
C.将模拟系统的电能质量谐波逐步增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
D.将模拟系统的电能质量闪变逐步增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
E.将模拟系统输出的电能质量不平衡度增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
F.将模拟系统输出电压从I.Opu直接减小或增加至0. 9pu或I. lpu，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
G.将模拟系统输出频率从50Hz直接减小或增加至47.5Hz或51. 5Hz，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性；
H.将模拟系统的电能质量谐波直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
I.将模拟系统的电能质量闪变直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
J.将模拟系统输出的电能质量不平衡度直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性；
通过上述方法能够系统的检测风电机组在电网发生瞬变条件下的响应情况，并评估该类型风电机组的响应特性。以上所述为风电机组电网瞬变响应特性测试案例，并非对该测试方法的限制。如果根据风电机组的实际情况，在修改部分参数的条件下采用上述方法对风电机组的响应特性开展测试均在本发明的保护范围内。
权利要求
1. 690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，其特征是 包括以下步骤 A.将模拟系统输出电压从I.Opu至0. 9pu (I. Ipu)逐次递增或递减，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性； B.将模拟系统输出频率从50Hz至47.5Hz (51. 5)逐次递增或递减，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性； C.将模拟系统的电能质量谐波逐步增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性； D.将模拟系统的电能质量闪变逐步增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性； E.将模拟系统输出的电能质量不平衡度增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性； F.将模拟系统输出电压从I.Opu直接减小或增加至0. 9pu或I. lpu，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性； G.将模拟系统输出频率从50Hz直接减小或增加至47.5Hz或51. 5Hz，采用高精度功率分析仪测试风电机组的响应特性； H.将模拟系统的电能质量谐波直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性； I.将模拟系统的电能质量闪变直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性； J.将模拟系统输出的电能质量不平衡度直接增加至国标要求限值，采用风电机组功率特性测试系统测试其电能质量输出特性。
全文摘要
本发明是690V电压等级风电机组电网瞬变响应特性测试方法，属于风电机组电网瞬变响应特性测试方法技术领域，特别是在风电机组机端(690V)对风电机组在电网电压、频率、电能质量发生瞬变时检测风电机组的响应特性。本发明能够在风电机组机端开展测试工作，具有接线简单，现场测试方便的显著特点，能够在机端直接测试风电机组运行情况，能够更好的反应风电机组的运行特性。本发明具有深远的社会效益和市场效益应用前景。
文档编号G01R31/34GK102707230SQ20121014031
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月9日 优先权日2012年5月9日
发明者刘劲松, 孙峰, 戈阳阳, 李胜辉, 程绪可, 谢赐戬, 黄旭 申请人:东北电力科学研究院有限公司