Сравнительный анализ низковольтной поездки по технологии ветряной турбины с переменной частотой вращения с двойной частотой вращения
Энергия ветра, подключенная к электросети, является самой быстрорастущей технологией возобновляемой энергии в мире за последнее десятилетие. Самое большое различие между ветровыми турбинами, подключенными к сети, и традиционным оборудованием для производства электроэнергии, связанным с сетью, заключается в том, что они не могут поддерживать напряжение и частоту сети во время неисправностей в сети, что очень пагубно сказывается на стабильности энергосистемы. Отказ сети является своего рода ненормальным режимом работы энергосистемы. Он в основном имеет короткое замыкание или обрыв цепи передачи, например, три относительных заземления, одно заземление и короткое замыкание или обрыв цепи между линиями, что приведет к резким изменениям амплитуды напряжения сети.
Ветродвигатель с регулируемой частотой вращения с двукратным питанием является основной моделью ветрогенераторов в стране и за рубежом. Его энергетическим оборудованием является асинхронный генератор с двойным питанием. При возникновении неисправности сети существующий принцип защиты заключается в немедленной отправке индуктивного генератора с двойным питанием из сети. Сеть отключена для обеспечения безопасности устройства. С непрерывным увеличением единой мощности ветряных турбин и непрерывным расширением масштаба ветряных электростанций взаимное влияние между ветряными турбинами и электрическими сетями становится все более серьезным. Растет обеспокоенность тем, что, как только отказ сети вынудит отключить ветрогенератор большой площади из-за его собственной защиты, это серьезно повлияет на стабильность работы энергосистемы. Следовательно, с увеличением мощности асинхронных генераторов с двойным питанием, подключенных к сети, сеть становится все более требовательной. Как правило, генераторная установка должна работать без сбоев в случае падения напряжения в отказе сети (сквозной отказ). ), и может помочь энергосистеме возобновить стабильную работу как можно скорее после устранения неисправности, то есть ветротурбина имеет определенную способность прохода при низком напряжении. С этой целью на международном уровне были предложены некоторые новые правила работы с сеткой. Например, энергетическая компания в северной Германии (e.onnetz) требует, чтобы ветряная электростанция могла работать без сети в диапазоне напряжений, показанном на рисунке 1 (т. Е. Заштрихованная область на рисунке) [1] [33] и напряжение в сети падает до 15%. В будущем ветряная турбина не должна выходить за пределы сети в течение 300 мс. Когда напряжение в сети падает ниже кривой, ветряная турбина может быть отключена. Напряжение здесь относится к напряжению в точке, где подключена ветровая электростанция. Национальная электросетевая компания, которая поставляет электроэнергию в некоторые районы Великобритании, требует, чтобы при отказе линии электропередачи выше 200 кВ все электростанции или ветряные электростанции, подключенные к сети, оставались в автономном режиме в течение 140 мс [2]. Кроме того, Шотландская энергетическая компания (scottishhydro-electric) предъявляет аналогичные требования к внеблоковой эксплуатации электростанций или ветряных электростанций в случае отказа сети [3].
