简述风电机组低电压穿越技术要求及实现方式

简述风电机组低电压穿越技术要求及实现方式
简述风电机组低电压穿越技术要求及实现方式

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

压限值应根据具体接入方案进行分析计算。需要改动控制系统,变流器和变桨系统进行配合。我国的低电压穿越标准是20%电压,625ms,接近awea的标准。

对于风电机组而言针对不同的发电机类型有不同的低电压穿越实现方法,根据不同的系统要求选择低电压穿越能力的大小,即电压跌落深度和时间,具体要求根据电网标准要求。风电制造商采用得较多的方法,是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)保护装臵,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)。也就是在变流器的输出侧接一旁路crowbar,先经过散热电阻,再进入三相整流桥,每一桥臂上为晶闸管下为一二极管,直流输出经铜排短接.当低电压发生后,无功电流均有加大,有功电流有短时间的震荡,过流在散热电阻上以热的形式消耗,按照不同的标准,能坚持的时间要根据电压跌落值来确定。当然,在直流环节上也要有保护装臵。crowbar触发以后,按照感应电动机来运行,这个只能保证发电机不脱网,而不能向电网提供无功,支撑电网电压。现在低电压穿越能提供电网支撑的风机很少,这个是低电压穿越最高的级别,德国已经制定了相关标准。今后随着技术的

发展及要求的提高,低电压穿越的能力将会逐步提高,相信这一技术问题不会对风电行业的发展造成太大的障碍。

(作者系水电新能源事业部)

《风力发电场安全、检修、运行规程》题库资料

《风力发电场安全规程》、《风力发电场检修规程》、《风力发电场运行规程》考试题库(796/797/666-2012) 《风力发电场安全规程》 一、填空题 1、风电场安全工作必须坚持“(安全第一)、(预防为主)、(综合治理)”的方针,加强人员(安全培训),完善(安全生产条件),严格执行(安全技术)要求,确保(人身),和(设备)安全。 2、风电场输变电设备是指风电场升压站(电气设备)、(集电线路)、(风力发电机组升压变)等。 3、飞车是指风力发电机组(制动系统)失效,风能转速超过(允许或额定)转速,且机组处于(失控)状态。 4、安全链是由风力发电机组(重要保护元件)串联形成,并独立于机组(逻辑控制)的硬件保护回路。 5、风电场工作人员应具备必要的机械、电气、安装知识,熟悉风电场输变电设备、风力发电机组的(工作原理)和(基本结构),掌握判断一般故障的(产生原因)及(处理方法),掌握(监控系统)的使用方法。 6、风电场工作人员应掌握(安全带)、(防坠器)、(安全帽)、(防护服)和(工作鞋)等个人防护设备的正确使用方法,具备(高处作业)、(高空逃生)及(高空救援)相关知识和技能,特殊作业应取得(特殊作业操作证)。 7、风电场人员应熟练掌握(触电)、(窒息急救法),熟悉有关(烧

伤)、(烫伤)、(外伤)、(气体中毒)等急救常识,学会使用(消防器材)、(安全工器具)和(检修工器具)。 8、外单位工作人员应持有相关的(职业资格证书),了解和掌握工作范围内的(危险因素)和(防范措施),并经过(考试合格)方可开展工作。 9、临时用工人员应进行现场(安全教育和培训),应被告知其作业现场和工作岗位存有的(危险因素)、(防范措施)及事故(紧急处理措施)后,方可参加(指定)的工作。 10、进入工作现场必须(戴安全帽),登塔作业必须(系安全带)、(穿防护鞋)、(戴防滑手套)、使用(防坠落保护)装置,登塔人员体重及负重之和不宜超过(100),身体不适、情绪不稳定,不应(登塔作业)。 11、禁止使用(破损)及(未经检验合格)的安全工器具和个人防护用品。 12、风力发电机组底部应设置“(未经允许,禁止入内)”标志牌:基础附近应增设“(请勿靠近,当心落物)”、“(雷雨天气,禁止靠近)”警示牌:塔筒爬梯旁应设置“(必须系安全带)”、“(必须戴安全帽)”、“(必须穿防护鞋)”指令标识:36V及以上带电设备应在醒目位置设置“(当心触电)”标识。 13、风力发电机组内无防护罩的旋转部件应粘贴“(禁止踩踏)”标识;机组内易发生机械卷入、轧压、碾压、剪切等机械伤害的作业地点应设置“(当心机械伤人)”标识;机组内安全绳固

L11483 光伏电站低电压穿越技术要求与实现2

L11483 光伏电站低电压穿越技术要求与实现 () 摘要:针对大型光伏电站在电网扰动或故障时突然脱网给电网带来的不利影响,提出了一种基于光伏逆变器的光伏电站低电压穿越控制策略,并进行仿真分析。结果表明该方法能够保证光伏逆变器在电网电压跌落时不过流,同时能够发出一定的无功功率以支撑并网点电压,具备低电压穿越的能力。 关键词:光伏电站;低电压穿越;电压跌落;无功输出 Requirements and Achievements of the Low Voltage Ride Through Technologies for PV Power Station (a) Abstract:A strategy of Low V oltage Ride Through (LVRT) technologies for PV power station based on PV inverter is proposed to solve the negative effect when Large PV power station is disconnected to the grid suddenly under the conditions of grid disturbance or fault. The simulation results show that the strategy can make the AC currents of the PV inverter under maximum value permitted. And the PV inverter can sent out reactive power to support the voltage of PCC, so it possesses the ability of LVRT. Key words: PV power station; LVRT; voltage dip; reactive power output 0 引言 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[1-2]。 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。 文献[4-6]主要分析了目前光伏电站实现低电压穿越的重要性和必要性。2010年12月,我国首套用于光伏电站低电压穿越现场测试的检测平台在国网电力科学研究院建成,表明我国重视光伏电站低电压穿越能力的研究与检测工作。然而,目前国内外的光伏电站几乎不具有低电压穿越的能力,对光伏电站低电压穿越关键技术的研究也很少。在新能源并网的低电压穿越方面,风电场的低电压穿越技术可为光伏电站低电压穿越技术提供借鉴。文献[7-9]集中分析了风电机组低电压穿越的结构和控制方法,可以采用增加硬件crowbar卸荷电路和不增加硬件的方式实现风电场低电压穿越。光伏电站与风电场相比,相同的是都通过电力电子器件并网,电力电子器件的耐受能力制约光伏电站的低电压穿越能力;不同的是光伏电站没有转动惯量,直流侧的电压在电网故障时不会像风电机组那样升高很多,制约光伏电站低电压穿越的瓶颈是逆变器交流侧输出电流的大小,若超过额定电流过大,则会损害电力电子器件。因此本文提出了一种基于光伏逆变器的光伏电站低电压穿越技术,在电网故障时能保持并网运行,并向电网输出一定的无功功率以支撑并网点电压,减少了因光伏电站的突然脱网而给电网带来的不利影响。

光伏逆变器低电压穿越技术原理

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。

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■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;

风力发电机低压穿越

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。

低电压穿越

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

风力发电机组检修作业危险点及安全措施

风力发电机组检修作业 危险点及安全措施 2015年7月 目录 一、登塔作业 (2)

二、风机机舱内的工作 (3) 三、进入风机轮毂内的工作 (4) 四、机舱外作业 (5) 五、风机定检作业 (5) 六、电气回路上的工作 (6) 七、液压扳手使用 (7) 八、大力矩 (7) 九、液压系统上的工作 (8) 十、齿轮箱注油、取油样 (9) 十一、齿轮箱、液压站渗、漏油消缺 (10) 十二、风机变流器检修工作 (10) 十三、风机轴系上的工作 (11) 十四、发电机对中 (11) 十五、调整、更换滑环、碳刷 (12) 十六、控制系统工作 (12) 十七、现场复位操作 (12) 十八、风机通信系统上的工作 (13) 十九、风机机舱及塔筒内动火作业 (13) 二十、使用机舱升降机的工作 (14) 二十一、风机大部件更换 (14) 二十二、导电轨(或母线夹板)、电缆调整 (16) 二十三、安全工器具的使用 (17) 二十四、风机工作中中暑 (17) 二十五、风机维护时车辆停放 (18) 一、登塔作业 危险点: 1、高空坠落、落物

2、机械伤害 3、人身触电 安全措施: 1、特殊气候情况下(东汽风机风速超过 18m/s、雷电天气)严禁进行登塔检修作业。 2、身体不适、情绪不稳定,不得登塔作业。 3、在接近风机时要注意从风机上坠下物体伤人,如螺栓、工具、积雪、冰块等,更不要在塔架下休息。 4、在攀爬之前,必须穿戴好合格的安保用品:工作服、安全帽、头灯、手套、安全鞋、安全带、双钩安全绳,必须仔细检查梯架、安全锁扣、安全带和双钩安全绳,确保安全合格后,方可攀爬。 5、登塔前清空口袋,确保工具包无破损零配件、油脂及工具等单独放在工具袋内,在攀登时把工具包与安全带相连或者背好。携带工具的人应后上先下。 6、登塔前必须确定风机运行方式为“手动停机”,并在转换开关上悬挂“禁止操作,有人工作”标识牌。 7、手中不能有任何物品, 鞋上的泥、油污等必须清理, 爬塔时保证三点接触。 8、当进到塔筒时不要站在梯子的正下方,防止从风机上掉下螺栓、工具等物品。 9、在无法使用助爬器登塔维护检修时,不得两人在同一段塔筒内同时登塔,在一人到达上一节休息平台时将双钩安全绳挂钩挂在挂靠点上,并将平台盖板关闭后,另一人方可继续攀爬。 10、如在工作中,不需要使用吊车或出舱,安全带应放置在顶段塔筒顶部平台处,以防止安全带卷入旋转部件里。 11、登塔时,必须随身配备两种通迅工具,确保通信畅通。 12、使用助爬器登、下塔时,必须要调节到适合自己体重的档位。 13、使用助爬器登塔时,一人登至机舱后,发出准确信息,第二个人得到信息后,方可再次使用助爬器。 14、登塔时,到达爬梯尽头后,必须将双钩安全绳悬挂在固定、牢靠位置后,在拆取助爬器挂钩和安全滑块。待到达平台,确定安全后,在取下双钩安全绳。 15、用助爬器下塔时,必须先将双钩安全绳悬挂在固定、牢靠位置后,在安装安全滑块、助爬器挂钩。在下塔过程中务必使用安全滑块,双手依次紧握爬梯,双脚不得同时离开爬梯。 二、风机机舱内的工作 危险点: 1、人身触电 2、高空坠落、落物 3、机械伤害 4、高温烫伤 5、吸入有毒气体及碳粉 安全措施:

风电机组低电压穿越能力一致性评估方法

风电机组低电压穿越能力一致性 评估方法(暂行) 国家风电技术与检测研究中心 2011年11月

目录 1 概述 (1) 2 评估流程 (1) 3 书面材料 (2) 4 现场检查 (3) 4.1 工厂检查 (4) 4.2 风电场检查 (4) 5 平台测试 (4) 5.1 变桨系统平台测试 (4) 5.2 发电机平台测试 (7) 6 模型仿真 (8) 7 其他情况 (9) 8 评估报告及证书 (9)

1 概述 本文件将同一制造商生产的基于相同的类型、设计和容量等级,仅零部件配置不同的风电机组,视为是同系列风电机组。 为了简化同系列风电机组并网检测,按照关键零部件对各项检测内容的影响程度,将风电机组并网检测分为现场测试和评估两种方式,如表 1所示。 表 1 风电机组并网检测与评估 ①电能质量 ②功率调节 ③低电压穿越 ④电网适应性 1.主控制系统 测试 测试 测试 测试 2.变流器 测试 测试 测试 测试 3.发电机 测试 测试 评估 评估 4.叶片 测试 评估 评估 评估 5.变桨系统 评估 评估 评估 评估 本文件规定了某一型号风电机组通过低电压穿越特性检测后,在容量不变或降容使用的情况下,同系列其他型号的风电机组,即风电机组在主控制系统和变流器不变的情况下发电机、变桨系统、叶片中任一变化后的低电压穿越性能评估方法和流程。 除表1中所列部件之外的零部件发生变化的,不需要进行测试和评估确定低电压穿越特性。 2 评估流程 同系列风电机组中的某一机型通过低电压穿越特性检测且满足标准要求后,可以通过提供书面材料、现场检查、平台测试、模型仿真的方式,对其他机型的低电压穿越特性进行评估。同系列风电机组低电压穿越特性评估证书出具的完整流程如图 1所示。流程通过后,可以申请评估机构出具的最终评估报告及证书。

风电机组维保安全操作规程

风电机组维保安全操作规程 第一条基本原则 安全是一切工作的根本。因此,负责风电场运行维护的管理人员有责任和义务教育指导并督促所有工作人员和能够接触到风机的其他人员执行风机的安全工作要求。 第二条风电场工作人员基本要求 (1)经检查鉴定没有妨碍工作的病症,能适应野外作业和高空作业。 (2)具备必要的机械、电气、安装知识。 (3)熟悉风力发电的工作原理及基本结构,掌握判断一般故障的产生原因及处理方法,掌握计算机监控系统的使用方法。 (4)维保人员应认真学习风力发电技术,提高专业水平。至少每年一次组织员工系统的专业技术培训。每年度要对员工进行专业技术考试,合格者继续上岗。 (5)新聘维保人员应有3个月实习期,实习期满后经考核合格方能上岗。实习期内不得独立工作。

(6)所有维保人员必须熟练掌握触电现场急救方法,所有工作人员必须掌握消防器材使用方法。 第三条安全及防护设备 为了个人的安全,所有人员在风力发电设备上面或周围工作时,都必须穿戴个人防护装备以防止受伤。 个人安全保护装置包括: (1)安全帽:在风机现场及风机内停留或工作的每个人必须佩戴 (2)安全带、钢丝绳止跌扣、防坠连接装置:根据自己的体型调整安全带的松紧,系好所有的带扣。钢丝绳止跌扣是一种防跌落装置。按箭头朝上的方向将其固定在安全钢丝绳上,另一端挂在安全带(胸前的卡口)上 (3)安全鞋:在现场或风机内工作时,安装和服务人员都必须无条件穿戴安全鞋 (4)手套:在风机内或周围工作的每个人都必须带手套 (5)防护耳套:在产生高噪音区域工作时,如螺栓打力矩,站在发电机或燃油发电机附近或风机正在工作时的机舱内时,必须带防护耳套 (6)护目镜:野外大风工作必须佩戴护目镜

简述风电机组低电压穿越技术要求及实现方式

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

(完整版)风力发电场安全规程DLT796-2012

风机发电场安全规程 1 范围 本标准规定了风力发电场人员、环境、安全作业的基本要求,风力发电机组安装、调试、检修和维护的安全要求,以及风力发电机组应急处理的相关安全要求。 本标准适用于陆上并网型风力发电场。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用时必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡不是注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 2900.53 电工术语风力发电机组 GB/T6096安全带测试方法 GB 7000.1 灯具第一部分:一般要求与试验 GB 18451.1 风力发电机组设计要求 GB19155 高处作业吊篮 GB/T20319 风力发电机组验收规范 GB 26164.1电业安全工作规程第一部分:热力和机械 GB 26859电力安全工作规程电力线路部分 GB 26860 电力安全工作规程发电厂和变电站电气部分

GB 50016 建筑设计防火规范 GB 50140建筑灭火器配置设计规范 GB 50303建筑电气工程施工质量验收规范 DL/T 572 电力变压器运行规程 DL/T 574 变压器分接开关运行维修导则 DL/T 587 微机继电保护装置运行管理规程 DL/T 741 架空输电线路运行规程 DL/T 969 变电站运行导则 DL/T 5284 履带起重机安全操作规程 DL/T 5250 汽车起重机安全操作规程 JGJ 46 施工现场临时用电安全技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1 风电场输变电设备 风电场升压站电气设备、集电线路、风力发电机组升压变等。3.2 坠落悬挂安全带 高出作业或登高人员发生坠落时,将坠落人员安全悬挂的安全带。 3.3

低电压穿越规范

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

风力发电场安全操作规程

风力发电场安全操作规程 版 本:A/0 编 制:虎世宏 审 核:张剑辉 批 准:汪海 受控状态:受控文件 分 发 号:FF-01JSZX 2009年6月22日发布 2009年6月22日实施 北京天源科创风电技术有限责任公司 发布 北京天源科创风电技术有限责任公司 GL/CX-4.4.6-07 QES/TY

目录 1 范围 (3) 2 引用标准 (3) 3 总则 (4) 4 风电场工作人员及负责人基本要求 (4) 5 风电机安装安全措施 (7) 6 风电机组维护、检修、调试安全措施 (9) 7 攀登风机安全注意事项 (15) 8 机组内应具备的安全设施 (17) 9 风机操作基本安全注意事项 (18) 10 机组调试、启动运行条件 (19) 11 兆瓦机组转子锁定注意事项 (20) 12 变桨系统工作安全注意事项 (21) 13 变流系统操作注意事项 (24) 14 水冷系统维护安全事项 (24) 15 工作中可能存在的机械危险 (25) 16 工作中可能存在的电气危险 (25) 17 风电机组安全运行规定 (27) 18 风电场的其它相关规定 (30) 19 提升装置的操作安全注意事项 (38) 20 未经允许禁止操作项目 (39) 21 重大配备吊装的规定 (40) 22 安全用电常识 (41) 23 油液造成的危险 (41) 24 自然环境危险 (42) 25 发生火灾时的做法 (43) 26 发生人身伤害事故时急救和做法 (44) 27 人员发生电气设备事故时的做法 (46) 附录紧急救护法 (47)

风力发电场安全操作规程 1 范围 本标准规定了风力发电安全生产工作内容、权限、责任及检查考核办法。本标准适用于北京天源科创风电技术有限责任公司各现场、部门风电场安全生产全部过程。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 DL 408—1991 电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分) DL 409—1991 电业安全工作规程(电力线路部分) DL 558—1994 电业生产事故调查规程 DL/T 572—1995 电力变压器运行规程 DL/T 666—1999 风力发电场运行规程 DL/T 797—2001 风力发电场检修规程 DL796─2001中华人民共和国电力行业标准《风力发电场安全规程》 SD 292—1988 架空配电线路及设备运行规程 电业安全[1994]227号关于修订《电业安全工作规程(热力和机械部分)部分条款的通知》

风电机组安全规范

13.1.1 在风电机组上工作,应严格遵守《电业安全工作规程》发电厂及变电站部分(GB26860-2011)、热力和机械部分(GB267.94.1-2010)、电力线路部分(GB26857.9-2011)、高压试验部分(GB26861-2011)以及本规程。 13.1.2 在风电机组上工作的人员应具备与其岗位相适应的机械、电气等方面的专业技能。应具备高处作业所要求的能力,并熟练掌握高空逃生及高空救援的相关技能。 13.1.3 风力发电机组底部入口处应设置“禁止烟火”、“未经允许,禁止入内”等标示牌;基础附近应设置“请勿靠近,当心落物”、“雷雨天气,禁止靠近”等警示牌;塔架爬梯旁应设置“必须系安全带”、“必须戴安全帽”、“必须穿防护鞋”等指令标识;可能触及的带电设备应在醒目位置设置“当心触电”标识。 13.1.4 风电机组内无防护罩的旋转部件应粘贴“禁止踩踏”标识;易发生机械卷入、轧压、碾压、剪切等机械伤害的作业地点应设置“当心机械伤人”标识;机组内安全绳固定点、高空应急逃生定位点、机舱和部件起吊点应清晰标明;塔架平台、机舱顶部和机舱底部壳体、导流罩等作业人员工作时站立的承台等应标明最大承受重量。 13.1.5 塔架内照明设施应满足现场工作需要,照明灯具选用应符合《灯具第一部分:一般要求与试验》(GB 7000.1)的规定,灯具的安装应符合《建筑设计防火规范》(GB 5007.9)的要求。 13.1.6 机舱和塔架底部平台应配置灭火器,灭火器应置于便于取用的位置并可靠固定。 13.1.7 风电机组机舱内、交通运输工具上应配备急救箱、应急灯和逃生装置等应急物品,并定期检查、补充或更换。急救箱内的药品应根据风电场现场需要合理配置。 13.1.8 雷雨天气不得安装、检修、维护和巡检风电机组,发生雷雨天气后一小时内禁止靠近风力发电机组;风电机组叶片有结冰现象且有掉落危险时,禁止人员靠近,并应在风电场各入口处设置警戒区;塔架爬梯有冰雪覆盖时,严禁攀爬。 13.1.9 在12m/s及以上的大风以及暴雨、雷电、冰雹、大雾、沙尘暴等恶劣天气下,应停止露天高处作业。风速超过25m/s及以上时,禁止人员户外作业。 13.1.10 攀爬风电机组前,应将风电机组置于停机状态,将就地控制箱运行方式切换至“检修/维护”模式并挂警示牌,防止远程启动和就地误启动。 13.1.11 在风电机组上工作时,应不少于两人;禁止两人在同一段塔架内同时攀爬;通过塔架平台盖板后,应立即随手关闭盖板;随身携带工具人员应后上塔、先下塔;到达工作位置,应先挂好安全绳,后解防坠器;在塔架爬梯上作业,应系好安全绳和定位绳,安全绳严禁低挂高用。 13.1.12 登塔作业必须系安全带、穿工作服、穿防护鞋、戴安全帽、戴防滑手套、使用防坠落保险装置,登塔人员体重及负重之和不宜超过100kg。 13.1.13 登塔作业时,风速不得高于该机型允许登塔风速,但风速超过18m/s时及以上时,禁止任何人员登塔作业。 13.1.14 高处作业时,使用的工器具和其它物品应放入专用工具袋中,不得随手携带;工作中所需零部件、工器具必须传递,不得空中抛接;工器具使用完后应及时放回工具袋或箱中,工作结束后应清点。 13.1.15 登塔用安全带应按照《安全带》GB207.95-2007.9、《安全带检验方法》GB207.96-2007.9有关规定进行保管、使用、检查和试验。使用前检查安全带及其附件无开线、开裂、金属件变形、连接器开启、断股等现象。 13.1.16 登塔用防坠器、连接绳、连接器、缓冲器应按照《电力高处作业防坠器》DL/T 1147-2007.9有关规定进行保管使用、检查试验。

LVRT并网逆变器低电压穿越检测装置

LVRT-2300并网逆变器低电压穿越检测装置 技术规范书 1 总则 1.1本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本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 使用条件 2.1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)。 2.2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工作条件 a) 环境温度-40 oC~40oC; b) 相对湿度10%~90%,无凝露。 2.5电力系统条件

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 测试系统原理图 3.2 测试系统功能要求 (1)整体要求

风力发电机组检修作业-危险点及安全措施

风力发电机组检修作业危险点及安全措施目录 一、登塔作业 二、风机机舱内的工作 三、进入风机轮毂内的工作 四、机舱外作业 五、风机定检作业 六、电气回路上的工作 七、液压扳手使用 八、大力矩 九、液压系统上的工作 十、齿轮箱注油、取油样 十一、齿轮箱、液压站渗、漏油消缺 十二、风机变流器检修工作 十三、风机轴系上的工作 十四、发电机对中 十五、调整、更换滑环、碳刷 十六、控制系统工作 十七、现场复位操作 十八、风机通信系统上的工作 十九、风机机舱及塔筒内动火作业 二十、使用机舱升降机的工作

二十一、风机大部件更换 二十二、导电轨(或母线夹板)、电缆调整 二十三、安全工器具的使用 二十四、风机工作中中暑 二十五、风机维护时车辆停放 一、登塔作业 危险点: 1、高空坠落、落物 2、机械伤害 3、人身触电 安全措施: 1、特殊气候情况下(风机风速超过18m/s、雷电天气)严禁进行登塔检修作业。 2、身体不适、情绪不稳定,不得登塔作业。 3、在接近风机时要注意从风机上坠下物体伤人,如螺栓、工具、积雪、冰块等,更不要在塔架下休息。 4、在攀爬之前,必须穿戴好合格的安保用品:工作服、安全帽、头灯、手套、安全鞋、安全带、双钩安全绳,必须仔细检查梯架、安全锁扣、安全带和双钩安全绳,确保安全合格后,方可攀爬。 5、登塔前清空口袋,确保工具包无破损零配件、油脂及工具等单独放在工具袋内,在攀登时把工具包与安全带相连或者背好。携带工具的人应后上先下。 6、登塔前必须确定风机运行方式为“手动停机”,并在转换开关上悬挂“禁止操作,有人工作”标识牌。 7、手中不能有任何物品, 鞋上的泥、油污等必须清理, 爬塔时保证三点接触。 8、当进到塔筒时不要站在梯子的正下方,防止从风机上掉下螺栓、工具等物品。 9、在无法使用助爬器登塔维护检修时,不得两人在同一段塔筒内同时登塔,在一人到达上一节休息平台时将双钩安全绳挂钩挂在挂靠点上,并将平台盖板关闭后,另一人方可继续攀爬。 10、如在工作中,不需要使用吊车或出舱,安全带应放置在顶段塔筒顶部平台处,以防止安全带卷入旋转部件里。 11、登塔时,必须随身配备两种通迅工具,确保通信畅通。 12、使用助爬器登、下塔时,必须要调节到适合自己体重的档位。 13、使用助爬器登塔时,一人登至机舱后,发出准确信息,第二个人得到信息后,方可再次使用助爬器。 14、登塔时,到达爬梯尽头后,必须将双钩安全绳悬挂在固定、牢靠位置后,在拆取助爬器挂钩和安全滑块。待到达平台,确定安全后,在取下双钩安全绳。 15、用助爬器下塔时,必须先将双钩安全绳悬挂在固定、牢靠位置后,在安装安全滑块、助爬器挂钩。在下塔过程中务必使用安全滑块,双手依次紧握爬梯,双脚不得同时离开爬梯。 二、风机机舱内的工作 危险点: 1、人身触电 2、高空坠落、落物 3、机械伤害 4、高温烫伤 5、吸入有毒气体及碳粉 安全措施: 1、将风机停机。 2、在机舱工作时,如不锁定叶轮(片)锁,则禁止进入轮毂。 3、进行维护检修工作时,风电机零部件、检修工具必须传递,不得空中抛接。 4、在机舱里行走时要注意,尽量用手抓住固定部位,不能跳跃,有油渍时要及时擦拭干净。

浅谈风电场低电压穿越技术

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

2020年(安全生产)关于加强风电安全工作的意见

(安全生产)关于加强风电安全工作的意见

关于加强风电安全工作的意见 为进壹步规范风电安全工作,强化风电设计、建设、且网、运行和调度等全过程安全管理,保证电力系统安全稳定运行和电力的可靠供应,促进风电安全健康发展,提出以下意见:壹、风电场设计和设备选型管理 (壹)设计(咨询)单位要严格设计流程、加强设计管理。对于符合国家规划的新建风电场,要加强对风资源、建场条件的论证,预可研、可研、施工设计等各阶段的设计方案要满足关联设计深度要求且通过设计审查。项目设计方案如有重大变更,应组织开展论证,必要时要重新开展该阶段勘察设计和审查工作。 (二)风电场接入系统设计要对可能引起的系统电压稳定问题进行研究,优先考虑风电机组无功调节能力,合理确定风电场升压站动态无功补偿方案。电力调度机构应参和接入系统的设计审查,根据电网运行情况,提出具体审查意见。(三)分散式风电设计要充分考虑当地电网壹次和二次设备情况,对风电机组选型和电网改造提出明确要求,满足电网的调压需要。 (四)风电场二次系统设计要满足国家和行业关联技术标准以及电力系统安全稳定运行要求,且应征求电力调度机构意见。风电场监控系统设计要满足电力二次系统安全防护的关

联规定,实现风电场运行信息和测风信息上传电力调度机构,满足风电场有功功率、无功电压自动调节远方控制的要求,且设置统壹的时钟系统。禁止通过公共互联网络直接对风电机组进行远程监测、控制和维护。 (五)设计单位要优化风电场集电系统设计,应优先选用上出线机端升压变压器,以减少电缆终端使用数量;集电系统电缆终端应选用冷缩型或预制型,适当提高电缆终端交流耐压和雷电冲击耐压水平。集电系统应综合考虑系统可靠性、保护灵敏度及短路电流情况选择合理的中性点接地方式,实现集电系统永久接地故障的可靠快速切除。 (六)设计单位应根据风电场所于地区合理确定雷电过电压保护设计等级及保护接线,多雷区风电场应适当提高设备防雷设计等级,防雷引线选型和风电场接地电阻应满足关联防雷标准要求,机组叶片引雷线及防雷引下线应优先采用铜质导线。海上、海岛、沿海地区风电场应注重差异化设计,提高风电机组的防台风、防腐蚀能力。风电机组机舱内设备及动力电缆应采用防火设计,采用阻燃材料,提高风电机组的防火能力。 (七)风电企业要加强设计(咨询)单位和风电设备的招标管理,严格设计审查,防止因低价中标导致设备质量下降。风电企业和风电设备制造企业签订的设备采购合同应明确要求风电设备制造企业对制造原因引起的设备安全隐患,及时

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