风力发电用电压跌落发生器研究综述 被引量：43

1

作者 胡书举 李建林 +1 位作者 梁亮 许洪华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期101-103,112,共4页

为测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要专门的电压跌落模拟装置。鉴于此,对国内外现有风力发电用电压跌落发生器(VSG)的研究进行了详细的总结,论述了3种形式的VSG实现方法,阻抗形式VSG通过在主电路中并联或串联阻抗模拟电压跌落,变... 为测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要专门的电压跌落模拟装置。鉴于此,对国内外现有风力发电用电压跌落发生器(VSG)的研究进行了详细的总结,论述了3种形式的VSG实现方法,阻抗形式VSG通过在主电路中并联或串联阻抗模拟电压跌落,变压器形式VSG以变压器组合或中心抽头变压器切换方式模拟电压跌落,电力电子变换形式VSG使用半导体功率器件模拟各种电压跌落类型,功能强大;并对各种方法的工作原理和实现方法进行了分析,对各自的优缺点进行了对比。变压器形式VSG具有结构简单、可靠性高和成本较低的优势,目前使用较多,电力电子变换形式的VSG因其体积小、便于携带和强大的功能,将会得到越来越多的应用。 展开更多

关键词 风电系统测试 低电压穿越 电压跌落发生器

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用于光伏低电压穿越测试的电压跌落发生器设计与试验 被引量：17

2

作者 张军军 郑飞 +1 位作者 黄晶生 张晓琳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第19期108-113,共6页

针对光伏低电压穿越测试,提出一种能适应多种电网电压等级的电压跌落发生器通用设计方案。依据国家标准GB/T 19964—2012中规定的低电压穿越曲线要求,阐述了典型阻抗形式电压跌落发生器的工作原理;提出一种该电压跌落发生器中限流电抗... 针对光伏低电压穿越测试,提出一种能适应多种电网电压等级的电压跌落发生器通用设计方案。依据国家标准GB/T 19964—2012中规定的低电压穿越曲线要求,阐述了典型阻抗形式电压跌落发生器的工作原理;提出一种该电压跌落发生器中限流电抗器和接地电抗器的拓扑结构及电气参数设计方法;给出一个电压等级为10kV,且可以5%步长实现从0%至100%电网额定电压的全范围20种电压跌落深度的电压跌落发生器设计实例。最后,针对一台500kW光伏并网逆变器,进行了多种深度尤其是零电压穿越的单相和三相跌落试验,试验结果证明了该方案的有效性。 展开更多

关键词 低电压穿越 电压跌落发生器 设计方案 拓扑结构 跌落深度

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适合于风力发电系统的电压跌落发生器 被引量：15

3

作者 梁亮 李建林 +1 位作者 赵斌 许洪华 《可再生能源》 CAS 2007年第3期64-67,共4页

为满足在故障情况下的风力发电机控制策略的研究需要,给出了一种电压跌落发生器的拓扑结构,PC机与单片机通过串行通信来实现对电压跌落模式和跌落时间的控制。试验表明,该设备可以实现国外昂贵的电压跌落发生器的基本功能。

关键词 电压跌落 电压跌落发生器 变速恒频 风力发电

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用于低电压穿越测试的电压跌落发生器研究 被引量：13

4

作者 赵洪 曾嵘 +1 位作者 年珩 周鹏 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期27-29,共3页

随着新能源中风力发电容量占电网比重的不断增加,新的电网运行准则要求风电机组具有一定的低电压穿越运行能力,电压跌落发生器是测试风电机组低压穿越性能的重要装置。这里在分析真实电网电压跌落类型的基础上,提出一种基于比例积分谐... 随着新能源中风力发电容量占电网比重的不断增加,新的电网运行准则要求风电机组具有一定的低电压穿越运行能力,电压跌落发生器是测试风电机组低压穿越性能的重要装置。这里在分析真实电网电压跌落类型的基础上,提出一种基于比例积分谐振控制器的电压跌落发生器控制策略,以实现故障电压正负序分量的精确控制。实验结果表明,基于该方法的电压跌落发生器能准确产生真实电网的跌落电压信号,满足风电机组测试运行的需要。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 低电压穿越 比例积分控制器

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电压跌落发生器实验系统设计与实现 被引量：8

5

作者 杜新 朱凌 +1 位作者 孟建辉 温泉 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第7期106-108,共3页

当电网发生电压跌落故障时,风力发电和光伏发电系统大规模从电网解列将对电网造成严重威胁,为测试和研究风力发电和光伏发电系统低电压穿越(LVRT)运行能力,需要电压跌落发生器(VSG)来模拟各种电网电压跌落故障。通过分析几种典型的电压... 当电网发生电压跌落故障时,风力发电和光伏发电系统大规模从电网解列将对电网造成严重威胁,为测试和研究风力发电和光伏发电系统低电压穿越(LVRT)运行能力,需要电压跌落发生器(VSG)来模拟各种电网电压跌落故障。通过分析几种典型的电压跌落故障,提出了VSG的控制策略,在此基础上设计出一套经济可行、可控性高、能真实可靠模拟电网电压跌落故障的模拟实验系统,并通过实验进行了验证。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 低电压穿越 系统设计

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一种新型风力发电用电压跌落发生器的研制 被引量：13

6

作者 胡书举 《大功率变流技术》 2009年第6期49-52,57,共5页

新的电力系统运行导则要求风电机组具有低电压穿越能力,需要电压跌落发生器(VSG)来模拟各种类型的电压跌落故障。基于三相自耦变压器和由可控器件IGBT构成的双向开关实现的新型三相VSG,可以方便地控制跌落类型、跌落持续时间、跌落深度... 新的电力系统运行导则要求风电机组具有低电压穿越能力,需要电压跌落发生器(VSG)来模拟各种类型的电压跌落故障。基于三相自耦变压器和由可控器件IGBT构成的双向开关实现的新型三相VSG,可以方便地控制跌落类型、跌落持续时间、跌落深度和跌落相位。文章对其进行了仿真和实验研究。仿真及实验结果表明,采用所述的VSG方案,可以根据需要方便地模拟各种类型的电压跌落故障,电压跌落及恢复衔接良好,能够为验证风电机组的低电压穿越能力提供有利条件。 展开更多

关键词 风力发电系统 低电压穿越 电压跌落 电压跌落发生器 三相自耦变压器 IGBT

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一种接触器和IGBT配合使用的风力发电用电压跌落发生器 被引量：2

7

作者 秦斌 黄浩 王欣 《大功率变流技术》 2017年第6期52-55,72,共5页

针对现有变压器形式电压跌落发生器(VSG)设计方案受开关器件限制、电压跌落时间无法精确控制的不足,文章提出了一种基于三相自耦变压器、由IGBT双向开关与接触器配合使用的三相VSG设计方案,其采用IGBT双向开关精确控制跌落持续时间和起... 针对现有变压器形式电压跌落发生器(VSG)设计方案受开关器件限制、电压跌落时间无法精确控制的不足,文章提出了一种基于三相自耦变压器、由IGBT双向开关与接触器配合使用的三相VSG设计方案,其采用IGBT双向开关精确控制跌落持续时间和起止相位、接触器控制电网电压跌落类型和跌落深度。对比分析及实验结果表明,该VSG设计方案能模拟各种类型的电压跌落故障,相对于开关器件仅使用IGBT的VSG,能减少IGBT使用数量,从而降低VSG成本;相对于开关器件仅为接触器的VSG,其电压跌落及恢复衔接更好,为风电机组低电压穿越能力的验证提供了有利条件。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 低电压穿越 三相自耦变电器 IGBT 接触器

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一种新的无源性电压跌落发生器设计与实现

8

作者 张小娟 张文娟 高蕊 《电气自动化》 2016年第6期14-16,19,共4页

为了提高电压跌落发生器前级变流器模拟电网跌落故障时的稳定性及抗扰动性,提出了由直流电压外环加后级变流器微分电流前馈与无源性控制相结合的前级PWM变流器控制策略。以系统能量平衡为设计准则,建立PWM变流器能量函数,根据VSG控制目... 为了提高电压跌落发生器前级变流器模拟电网跌落故障时的稳定性及抗扰动性,提出了由直流电压外环加后级变流器微分电流前馈与无源性控制相结合的前级PWM变流器控制策略。以系统能量平衡为设计准则,建立PWM变流器能量函数,根据VSG控制目标,设计变流器无源控制率,微分电流前馈提高前级PWM变流器抵抗模拟不同类型电压跌落时的抗扰动性能。实验结果表明,控制策略能够提高VSG系统在电压对称和不对称跌落时的动态响应速度和抗干扰能力。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 PWM变流器 无源性控制 前馈控制 阻尼注入

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一种用于风力发电的电压跌落发生器 被引量：5

9

作者 赵静 周鹏 章玮 《电子技术应用》 北大核心 2009年第12期74-76,共3页

为了测试和研究风电系统的低电压穿越能力,需要利用一种电压跌落发生器模拟电网规范中的各种电网故障。本文给出了一种新型的低成本电压跌落发生器,利用可控器件IGBT在调压器的原、副边之间切换来实现电压跌落,并控制电压跌落的类型、... 为了测试和研究风电系统的低电压穿越能力,需要利用一种电压跌落发生器模拟电网规范中的各种电网故障。本文给出了一种新型的低成本电压跌落发生器,利用可控器件IGBT在调压器的原、副边之间切换来实现电压跌落,并控制电压跌落的类型、深度、持续时间和起止相位。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 低电压穿越 风力发电

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一种新型风力发电用电压跌落发生器 被引量：1

10

作者 武浩 王淑红 +2 位作者 曹建文 郜瑞腾 王一帆 《现代电力》 北大核心 2021年第2期187-192,共6页

低电压穿越能力是各国风电场并网规程对风电机组提出的最具挑战性的要求之一。风电机组在低电压穿越期间的性能和过电流的大小除了和故障的类型有关外,还和故障发生时电网电压的相位有关。为了研究和测试风电机组在最严峻的故障情况下... 低电压穿越能力是各国风电场并网规程对风电机组提出的最具挑战性的要求之一。风电机组在低电压穿越期间的性能和过电流的大小除了和故障的类型有关外,还和故障发生时电网电压的相位有关。为了研究和测试风电机组在最严峻的故障情况下的低电压穿越性能,研制了一种采用交流无触点开关的基于阻抗形式的电网电压不对称跌落发生器,应用电阻-电容-二极管吸收电路吸收绝缘栅双极型晶体管两端的过电压,采用改进的反正切函数准确计算电网电压相位角,采用单片机作为控制器。实验结果表明该装置能够比较准确地在电网设定相位模拟电网不对称电压跌落故障,且该装置结构简单,实现方便,制作成本相对较低,实用性较强。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 电网相位 交流无触点开关 吸收电路 相位角计算

原文传递

一种简易风电用电压跌落发生器的设计及实现

11

作者 赵阳 白连平 李洋 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2016年第6期90-94,共5页

为了测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要设计一种电压跌落器(Voltage sag generator,VSG)来模拟电网电压跌落故障。对3类电压跌落器的拓扑结构及工作原理进行了分析,再综合考虑其控制难易、可靠性及成本等因素后,提出了一种变压器... 为了测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要设计一种电压跌落器(Voltage sag generator,VSG)来模拟电网电压跌落故障。对3类电压跌落器的拓扑结构及工作原理进行了分析,再综合考虑其控制难易、可靠性及成本等因素后,提出了一种变压器形式的新型拓扑结构的电压跌落发生装置。MATLAB仿真结果表明,其能够满足电压跌落时间及跌落幅度可调的要求,而且具有结构简单、可靠性高、成本低的优点,能够用来模拟电网电压跌落故障。 展开更多

关键词 风力发电系统 低电压穿越 电压跌落发生器 变压器

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大功率电压跌落发生器峰值冲击电流能力研究 被引量：1

12

作者 张武洋 杨兴超 +2 位作者 王伟 周鹏鹏 陈希艳 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期113-118,共6页

IEC 61000-4-34/GB/T 17626.34对电压跌落发生器的峰值冲击电流能力作出了明确要求,只有峰值冲击电流能力达到要求,才能保障发生器对被测产品电压跌落测试结果的正确性。为了达成标准对峰值冲击电流能力的要求,通过分析发生器的工作机理... IEC 61000-4-34/GB/T 17626.34对电压跌落发生器的峰值冲击电流能力作出了明确要求,只有峰值冲击电流能力达到要求,才能保障发生器对被测产品电压跌落测试结果的正确性。为了达成标准对峰值冲击电流能力的要求,通过分析发生器的工作机理,得出了影响峰值冲击电流能力的几个主要因素。按照分析结果制作了100 A三相大功率电压跌落发生器。电路仿真和实测结果表明,严格控制好几个主要影响因素后,能完全达成标准中对峰值冲击电流能力的要求。 展开更多

关键词 电压跌落 发生器 峰值冲击电流能力 100 A三相大功率电压跌落发生器

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一种低穿现场测试用的电压跌落发生器的研制 被引量：4

13

作者 何亮 张俊杰 《电气自动化》 2015年第2期106-107,114,共3页

为了测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要专门的电压跌落模拟装置。对国内外现有三类电压跌落发生器的研究进行了总结。变压器形式电压跌落发生器具有结构简单、可靠性高和成本低的优势。基于变压器形式研制的电压跌落发生器可以实... 为了测试风力发电系统的低电压穿越能力,需要专门的电压跌落模拟装置。对国内外现有三类电压跌落发生器的研究进行了总结。变压器形式电压跌落发生器具有结构简单、可靠性高和成本低的优势。基于变压器形式研制的电压跌落发生器可以实现三相对称跌落、两相跌落和单相跌落。三种跌落方式均有五种跌落深度可选,比较适合于风机低穿功能的前期验证,为低电压穿越能力的正式测试打下基础。 展开更多

关键词 电压跌落 电压跌落发生器 变压器 低电压穿越 风力发电

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一种新的阻抗型电压跌落发生器设计 被引量：2

14

作者 张文娟 《机械与电子》 2018年第7期3-6,10,共5页

针对现有的阻抗型电压跌落发生器模拟电网电压跌落深度受限制的问题,提出一种基于串并联电阻、三相抽头变压器与限流电抗器等配合使用的电压跌落发生器拓扑结构。利用变压器副边不同抽头与电阻的组合模拟不同的电压跌落深度,设计的变压... 针对现有的阻抗型电压跌落发生器模拟电网电压跌落深度受限制的问题,提出一种基于串并联电阻、三相抽头变压器与限流电抗器等配合使用的电压跌落发生器拓扑结构。利用变压器副边不同抽头与电阻的组合模拟不同的电压跌落深度,设计的变压器限流电抗器在电压跌落和恢复期间投入,防止抽头电压等级切换而造成的电压冲击。基于50kVA的电压跌落发生器样机实验结果表明,依据国家光伏太阳能及风能低电压测试标准,该设计可准确模拟不同等级的对称及不对称电压跌落,跌落暂态响应平稳无冲击,满足低电压穿越测试要求。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 电网电压 阻抗 短路容量 低电压穿越

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电网电压跌落发生器原理概述

15

作者 李富亮 李东伟 尤军锋 《科技风》 2018年第25期171-171,共1页

电压跌落发生器(VSG)是模拟各种类型的电压跌落故障,用于测试风力发电系统设备的低电压穿越能力的一种设备。SVG实现方法有三种形式,阻抗形式VSG、变压器形式VSG、电力电子变换形式VSG,本文在分析三种实现方式优缺点的基础上,论述了电... 电压跌落发生器(VSG)是模拟各种类型的电压跌落故障,用于测试风力发电系统设备的低电压穿越能力的一种设备。SVG实现方法有三种形式,阻抗形式VSG、变压器形式VSG、电力电子变换形式VSG,本文在分析三种实现方式优缺点的基础上,论述了电力电子变换形式VSG的工作原理和实现方法。 展开更多

关键词 风力发电系统 低电压穿越 电压跌落发生器

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双馈风机组电压跌落发生装置的设计与研究 被引量：1

16

作者 张楠 《山西大同大学学报（自然科学版）》 2013年第5期69-71,74,共4页

文章研究了双馈风电机组电压跌落发生装置的原理,并对不同的电压跌落发生装置的优缺点进行了研究及比较,确立了阻抗形式的VSG方案,为进一步解决电网故障期间由于电网电压严重跌落造成电压无法恢复的问题,并通过仿真验证了电压跌落发生... 文章研究了双馈风电机组电压跌落发生装置的原理,并对不同的电压跌落发生装置的优缺点进行了研究及比较,确立了阻抗形式的VSG方案,为进一步解决电网故障期间由于电网电压严重跌落造成电压无法恢复的问题,并通过仿真验证了电压跌落发生器的有效性和可行性。 展开更多

关键词 风力发电 双馈电机 电压跌落发生器 低电压穿越

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双馈风电机组低电压穿越特性的试验研究 被引量：32

17

作者 胡书举 赵栋利 +1 位作者 赵斌 许洪华 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期789-795,共7页

低电压穿越能力正逐渐成为大型并网风电机组的必备功能之一,要求风电机组在电网电压跌落发生时保持并网,故障消除后快速恢复正常运行。在分析双馈机组电压跌落特性的基础上,采用了转子主动式Crowbar电路和直流侧卸荷电路相结合的方法来... 低电压穿越能力正逐渐成为大型并网风电机组的必备功能之一,要求风电机组在电网电压跌落发生时保持并网,故障消除后快速恢复正常运行。在分析双馈机组电压跌落特性的基础上,采用了转子主动式Crowbar电路和直流侧卸荷电路相结合的方法来实现双馈风电机组的低电压穿越功能,讨论了具体的低电压穿越控制策略,通过仿真验证了电路结构和控制策略的正确性。在实验室10 kW双馈机组实验平台上,采用电压跌落发生器模拟电网电压跌落故障,进行了电网电压跌落至额定电压20%时不同持续时间的测试,证实了所采用的低电压穿越控制策略的有效性。 展开更多

关键词 双馈风电机组 低电压穿越 背靠背变流器 电压跌落发生器 主动式Crowbar 直流侧卸荷电路

原文传递

基于RTDS的光伏发电系统低电压穿越建模与控制策略 被引量：65

18

作者 郑飞 张军军 丁明昌 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第22期19-24,共6页

基于实时数字仿真器(RTDS)提出了一种光伏发电系统低电压穿越(LVRT)实时数字仿真方案。首先,通过RTDS的大步长模型和小步长模型构建了整套LVRT仿真平台,具体包括电压跌落发生器、光伏阵列、隔离变压器和光伏并网逆变器等。然后,设计了... 基于实时数字仿真器(RTDS)提出了一种光伏发电系统低电压穿越(LVRT)实时数字仿真方案。首先,通过RTDS的大步长模型和小步长模型构建了整套LVRT仿真平台,具体包括电压跌落发生器、光伏阵列、隔离变压器和光伏并网逆变器等。然后,设计了光伏并网逆变器在三相电网电压正常和对称跌落2种运行工况下的LVRT控制策略。最后,以一台250kW光伏并网逆变器为例,进行了LVRT仿真测试和现场检测实验。仿真和实验表明:该RTDS仿真平台能较好地模拟现场检测平台,且所述控制策略在LVRT过程中具有良好的动、静态特性。 展开更多

关键词 光伏发电 低电压穿越 实时数字仿真器 电压跌落发生器 并网逆变器

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新能源发电低电压穿越的VSG实验平台研制 被引量：13

19

作者 周稳 毕大强 +2 位作者 戴瑜兴 成林俞 熊书华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期107-111,共5页

针对低电压穿越(LVRT)试验所需电压跌落发生器(VSG),提出一种基于LabVIEW上位机控制的变压器形式VSG设计方法。重点分析了所研制VSG实验平台的设计原理,通过LabVIEW设计上位机与本地VSG控制器进行通信控制,VSG控制器采用STM32F103作为... 针对低电压穿越(LVRT)试验所需电压跌落发生器(VSG),提出一种基于LabVIEW上位机控制的变压器形式VSG设计方法。重点分析了所研制VSG实验平台的设计原理,通过LabVIEW设计上位机与本地VSG控制器进行通信控制,VSG控制器采用STM32F103作为主控芯片构建控制系统。VSG主体结构主要包括抽头变压器、继电器与限流电阻。研制的实验平台可实现上位机安全可靠操作VSG,能精确设置电压跌落持续时间,模拟不同跌落深度的电网故障电压,满足LVRT试验要求。实验结果表明所研制VSG实验平台的有效性与可靠性。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 通信 控制 LAB VIEW 低电压穿越 可再生能源

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VSG系统直流电压快速稳定的控制策略研究 被引量：4

20

作者 孟建辉 石新春 +2 位作者 王毅 付超 寇薇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期219-226,共8页

为了提高电压跌落发生器在逆变侧模拟电网跌落故障时整流侧的响应速度,根据PWM整流器模型本身具有的非线性特性,利用部分反馈线性化的方法设计了VSG整流侧的电流内环控制器,电压外环控制则采用抗扰动能力强的变速积分PI控制器。针对VSG... 为了提高电压跌落发生器在逆变侧模拟电网跌落故障时整流侧的响应速度,根据PWM整流器模型本身具有的非线性特性,利用部分反馈线性化的方法设计了VSG整流侧的电流内环控制器,电压外环控制则采用抗扰动能力强的变速积分PI控制器。针对VSG的逆变侧,根据三相电压矢量关系图,设计了一种简单且易于实现平衡跌落与部分不平衡跌落故障的开环控制器。仿真及实验对比结果表明,所提控制策略能够提高VSG系统在电压跌落时的动态响应速度,保证直流母线电压的快速稳定调节,具有显著的优越性。 展开更多

关键词 电压跌落发生器 直流电压 非线性控制 变速积分 电压跌落故障

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