使其中一个铁芯脱离饱和状态，随之在交流线圈中引起磁通量的变化，交流绕线组11上产生了感生电动势，具有压降，产生高感抗。同时为了配合DVR在故障时抬升风力机机端电压，风机在不同的工况下，可以通过调节直流励磁电流，进一步调节电抗器低电压穿越过程中的阻抗大小。当故障切除后又可快速的自动恢复到故障前的工作状态。
[0030]所述直流储能设备包括蓄电池组或外接电源整流储存设备，由单独的蓄电池组或者通过外接电源整流后储存得到，并同时为本装置三相动态电压补偿器和饱和铁芯型电抗器提供直流电源。
[0031]由上述实施例可见，本实用新型实施例提供的一种提高风力发电机低压穿越特性的装置，包括:三相动态电压补偿器1、饱和铁芯型电抗器2、直流储能设备3，其中:所述三相电压补偿器1包括三组逆变电压线路，且所述逆变电压线路之间互相独立，不互相耦合，所述逆变电压电路的输入端与所述直流储能设备电连接，所述逆变电压电路的输出端分别与所述饱和铁芯型电抗器2、风力发电机电连接，所述直流储能设备3与所述饱和铁芯型电抗器2电连接，所述饱和铁芯型电抗器2连接到电网。当电网电压小范围波动时，所述三相电压补偿器对风力发电机两端电压进行动态补偿；当电网发生短路故障时，所述饱和铁芯呈最大阻抗，进入限流状态，对外呈现大阻抗，由于三相电压补偿器1和饱和铁芯型电抗器2在很大程度上提高了机端电压，提高了风力发电机的低压穿越特性。
[0032]与本实用新型提供的一种提高风力发电机低压穿越特性的装置实施例相对应，本实用新型还提供了一种提高风力发电机低压穿越特性的方法实施例。
[0033]参见图4，为本实用新型实施例提供的一种提高风力发电机低压穿越特性的方法流程示意图，所述方法包括:
[0034]实时获取风力发电机端的电流和电压；
[0035]根据获取的电流和电压发出不同的控制指令，具体为:
[0036]将获取的电流与标准电流比较且将获取的电压与标准电压进行判断，根据判断的结果分别发出不同的控制指令。如果所述电流超过标准电压，判断是否为短路故障，如果是发出饱和铁芯型电抗器启动指令;如果所述电压与标准电压存在差异，发出启动三相动态电压补偿器指令。
[0037]接收所述控制指令，控制所述三相动态电压补偿器或饱和铁芯型电抗器对风力发电机进行电压补偿，具体为:
[0038]如果所述控制指令为饱和铁芯型电抗器启动指令，则控制饱和铁芯型电抗器启动对风力发电机进行电压补偿;如果所述控制指令为启动三相动态电压补偿器指令，则控制三相动态电压补偿器对风力发电机进行电压补偿。
[0039]当电压发生波动时对其进行及时补偿，此时风力发电机端电压为电网电压与三相动态电压补偿器补偿电压之和。若电网电压骤降幅度巨大，同时电流急剧增大，装置中饱和铁芯型电抗器阻抗也随之增大，此时风机机端电压为电网电压、三相动态电压补偿器补偿电压和饱和铁芯型电抗器两端压降的总和。
[0040]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或装置实施例而言，可与方法实施例相互对照参考。以上所描述的装置及装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0041 ]需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0042]以上所述仅是本实用新型的【具体实施方式】，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种提高风力发电机低压穿越特性的装置，其特征在于，所述装置包括:三相动态电压补偿器、饱和铁芯型电抗器、直流储能设备，其中: 所述三相电压补偿器包括三组逆变电压线路，且所述逆变电压线路之间互相独立，不互相耦合； 所述逆变电压电路的输入端与所述直流储能设备电连接，所述逆变电压电路的输出端分别与所述饱和铁芯型电抗器、风力发电机电连接； 所述直流储能设备与所述饱和铁芯型电抗器电连接，所述饱和铁芯型电抗器连接到电网。2.根据权利要求1所述的提高风力发电机低压穿越特性的装置，其特征在于，所述逆变电路包括串联变压器、绝缘栅双极晶体管和LC滤波器， 所述LC滤波器分别与所述串联变压器、所述绝缘栅双极晶体管电连接； 靠近所述直流储能设备的所述绝缘栅双极晶体管与所述直流储能设备电连接； 所述串联变压器的输出端与所述饱和铁芯型电抗器、风力发电机电连接。3.根据权利要求1所述的提高风力发电机低压穿越特性的装置，其特征在于，所述饱和铁芯型电抗器包括一对铁芯，每个铁芯上均设置有一个交流绕线组和直流绕线组，其中一个铁芯的交流绕线组和直流绕线组产生的磁场是同向的，另一个铁芯的交流绕线组和直流绕线组产生的磁场是反向的。4.根据权利要求1所述的提高风力发电机低压穿越特性的装置，其特征在于，所述直流储能设备包括蓄电池组或外接电源整流储存设备。5.根据权利要求2所述的提高风力发电机低压穿越特性的装置，其特征在于，所述串联变压器、绝缘栅双极晶体管和LC滤波器均包括多组，且每组所述串联变压器、绝缘栅双极晶体管和LC滤波器均是相互独立的。
【专利摘要】本实用新型实施例公开了一种提高风力发电机低压穿越特性的装置，包括：三相动态电压补偿器、饱和铁芯型电抗器、直流储能设备，其中：所述三相电压补偿器包括三组逆变电压线路，且所述逆变电压线路之间互相独立，不互相耦合，所述逆变电压电路的输入端与所述直流储能设备电连接，所述逆变电压电路的输出端分别与所述饱和铁芯型电抗器、风力发电机电连接，所述直流储能设备与所述饱和铁芯型电抗器电连接，所述饱和铁芯型电抗器连接到电网。当电网电压小范围波动时，所述三相电压补偿器对风力发电机两端电压进行动态补偿；当电网发生短路故障时，所述饱和铁芯呈最大阻抗，提高了风力发电机的低压穿越特性。
【IPC分类】H02J3/38
【公开号】CN205141700
【申请号】CN201520964477
【发明人】彭俊臻, 李胜男, 马宏升, 吴水军, 何廷一, 刘明群
【申请人】云南电网有限责任公司电力科学研究院
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月27日