发电机仍与故障系统相）
撬棒电阻参数影响发电机动态恢复过程，撬棒电阻参数须与 电机参数匹配，调节较复杂
不能解决电网电压不对称故障的负面影响
四. 低电压穿越解决方案-可控串补
思路：以补偿电网电压为出发点，将降低的电网电 压以串接电压源的方式补偿，使得风机运行工况不 变，不受电压跌落影响。
两接口，独立串联在各相，各相补偿电压独立调节，能从根 本上解决电网电压不对称故障的影响
四. 低电压穿越解决方案-可控串补
现场测试结果
四. 低电压穿越解决方案-可控串补
现场测试结果
四. 低电压穿越解决方案-配合变桨距控制
措施： 配合变桨距控制 电网电压骤降之后，若风轮的输入功率不变，由
4.对电网电压故障的快速检测以及对故障类型的 准确鉴别是LVRT 运行控制的基础，因此对含有 正、负序分量及谐波成分的复杂电网条件下的快 速锁相检测技术的研究至关重要，也是LVRT 技 术的重要组成部分。
五.低电压穿越LVRT发展方向
5.研制各种低成本、高可靠性、控制简单的硬件 保护装置，以确保严重故障下DFIG 特别是励磁 变频器的安全，是低电压穿越成功与否的关键。
6.研究电网故障下的快速无功补偿策略和相关的 电力电子稳压装置，减小电压骤降对DFIG机组的 冲击，并利用DFIG 帮助稳定及恢复故障电网电 压，是一种可行的先进控制思想。
当α一定时，Cp 存在最大 值，控制ω可实现风机的 输出功率最大；当α变化 时，Cp最大值 也变化。
一. 双馈型风力发电系统--运行原理
定子电压
50HZ
时间 次同步发电
定子发电 转子电动
Ps
发电量=定子
风能
PPrr
机械能
超同步发电 定子发电 转子发电 发电量=定子+转子
电能
电网
二. 低电压穿越（LVRT）问题的提出
于DFIG 输送至电网功率的减小，不平衡的功率 将导致DFIG 转速快速升高，此时应及时增大桨 叶节距角以减小风力机的输入功率，从而阻止机 组转速上升，即实行变浆距控制。
四. 低电压穿越解决方案-配合变桨距控制
措施： 配合变桨距控制
四. 低电压穿越解决方案-配合变桨距控制
措施： 3.配合变桨距控制
并网点电压跌落
电网电压跌落时，风机发出来的有功无法及时送出，这将导致转子和定子电流 迅速增加。变流器的IGBT对于过流敏感，机侧变流器将停止运行，导致发电机 的电磁转矩处于不可控状态。
二. 低电压穿越（LVRT）问题的提出
风与机电的磁机功械率功Te率作P用M 在齿轮箱两端，正 常运行时二者平衡
根据故障时给定 的风力机极限功率
来计算风能利用系 数Cp_lim，然后查 表得出桨距角参考
值，通过减小风电
机组的输入功率来
适应电网故障下输
出电能的减小。
五.低电压穿越LVRT发展方向
1. 建立适合我国电网实际情况的LVRT 技术标 准，使风电设备生产商和风电场开发商有据可依。 在较强电网地区，可以适当放宽LVRT 要求，从 而降低工程成本； 在弱电网地区则需执行严格的 LVRT 标准，确保电网与机组的安全。
低电压穿越原理简介
国电龙源电气有限公司 刘钟淇 2011.6.24
主要内容
双馈型风电系统简介 低电压穿越问题的提出 低电压穿越技术标准 低电压穿越问题解决方案
低电压穿越LVRT发展方向
风能的输送过程
风能的输送过程
通过控制α和电机转速ω 都可改变Cp。由空气动力 学的相关知识，Cp 最大可 达59.3%，称为贝兹极限。
2. DFIG 风力发电系统的运行控制本质上是对励 磁变频器的控制，所以针对各种电网故障情况的 DFIG 改进控制策略将是未来低电压穿越技术研 究的重点。特别是在不太严重的电网故障情况 下，可优先采用不增加硬件的改进控制方法。
五.低电压穿越LVRT发展方向
3.现有的DFIG 及励磁变频器的瞬态数学模型尚 不够精确，未能真实反应DFIG 机组在各种电压 故障条件下的电磁响应，影响到控制策略和保护 装置设计的准确性。所以构建包含保护装置（如 Crowbar）在内的DFIG 系统的瞬态数学模型， 将成为LVRT 技术研究的重要内容。
四. 低电压穿越解决方案-Crowbar
撬棒电阻-crowbar 通过电阻短接转子绕组 以旁路机侧变流器，为 转子侧的浪涌电流提供 能量释放通路
采用Crowbar保护策略 可以使故障态转子电流 衰减，抑制转子过电流
四. 低电压穿越解决方案
撬棒电阻crowbar 电压补偿
变桨距控制
四. 低电压穿越解决方案-Crowbar
四. 低电压穿越解决方案-可控串补
技术优势
以加入补偿系统跌落电压的方式，串联于故障系统与风机之 间，将风机彻底与故障系统隔离，避免了电网故障对风机带 来的负面影响（如齿轮箱的机械冲击）
补偿改变并网点电压并不影响影响发电机动态过程，对风机 参数不敏感，不需要调整保护系统参数，装置参数调节较简 单。
二者不平衡时会给 风机的齿轮箱造成 机械冲击，风机转 速会猛增，最终导 致风机脱网。
齿轮箱
风机低电压穿越能力的提出： 低电压穿越(LVRT)是指当电网故障或扰动引起风机并网点 电压跌落时，在一定的电压跌落范围内，风电机组能够保 持一定时间的不间断并网运行。
三.低电压穿越技术标准
国家电网公司2009年颁布的《风电场接入电网技术规定》