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草稿:低电压过渡能力

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低电压过渡能力(英文:Low Voltage Ride Through,简称LVRT,亦称低电压穿越能力)是指并网发电设备在电网电压发生短时跌落时,能够在规定的电压与时间范围内保持并网、不解列,并采取控制措施维持稳定运行的能力。该能力常见于风力发电光伏发电等分布式及可再生能源发电系统,亦适用于部分并网逆变器电机驱动系统,以提升电网故障下的系统稳定性与可靠性。[1][2][3][4]

概念

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在电网出现短路、扰动或故障导致并网点电压跌落(电压暂降)时,具备低电压过渡能力的机组或逆变器不会立即解列,而是在指定的电压-时间包络线内继续运行,并通过无功功率支撑、限流、功率降额等策略维持系统稳定,待电压恢复后逐步恢复功率输出。该能力是并网规范要求的重要内容,旨在防止大量分布式发电在故障期间同时退出导致电网不稳定。[5][6]

应用领域

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  • 风力发电机双馈感应发电机(DFIG)与全功率变流型机组均需满足LVRT要求;通过转子侧保护(如直流电母线耗能回路、转子钳位)、网侧变流器快速无功支撑实现穿越。[7]
  • 光伏发电并网逆变器:在电压下跌时通过提高无功输出、降低有功功率并进行电流限幅,保持并网并支撑电压。[8]
  • 其他并网电力电子装置:如储能变流器、并网型电动机驱动系统,需按并网规范具备一定的LVRT能力以提升系统整体韧性。[9]

技术要求与实现策略

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常见并网规范通过电压-时间特性曲线规定穿越能力,例如在并网点电压降至一定比例时设备必须维持并网一段时间,并提供无功支撑。实现策略包括:

  • 快速无功支撑:在电压跌落期间优先输出无功功率电流以支撑电压。[10]
  • 有功降额与电流限幅:限制并网电流峰值,避免过流与保护动作。[11]
  • 直流母线能量耗散与过压抑制:通过制动电阻或耗能支路消纳多余能量,抑制直流母线过压[12]
  • 故障穿越控制与保护协调:在保持并网的同时与机组保护配合,避免设备损坏并满足并网代码。[13]

与电网稳定性的关系

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大规模分布式发电在电压跌落时若同时解列,可能导致系统更大范围的电压崩溃频率波动。LVRT要求通过技术手段减少解列概率,提升故障期间的可维持性与快速恢复能力,从而增强电力系统稳定性与可靠性。[14][15]

参考资料

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  1. ^ 低电压过渡能力. 百度百科. [2025-12-02]. 
  2. ^ 低电压穿越技术(LVRT). 百度百科. [2025-12-02]. 
  3. ^ 电力电子知识介绍:低电压穿越(LVRT). 新浪博客. [2025-12-02]. 
  4. ^ 低电压穿越是什么?有哪些基本要求?. CSDN博客. [2025-12-02]. 
  5. ^ 低电压穿越技术(LVRT). 百度百科. [2025-12-02]. 
  6. ^ 电力电子知识介绍:低电压穿越(LVRT). 新浪博客. [2025-12-02]. 
  7. ^ 低电压穿越技术(LVRT). 百度百科. [2025-12-02]. 
  8. ^ 低电压穿越是什么?有哪些基本要求?. CSDN博客. [2025-12-02]. 
  9. ^ 电力电子知识介绍:低电压穿越(LVRT). 新浪博客. [2025-12-02]. 
  10. ^ 低电压穿越技术(LVRT). 百度百科. [2025-12-02]. 
  11. ^ 低电压穿越是什么?有哪些基本要求?. CSDN博客. [2025-12-02]. 
  12. ^ 电力电子知识介绍:低电压穿越(LVRT). 新浪博客. [2025-12-02]. 
  13. ^ 低电压过渡能力. 百度百科. [2025-12-02]. 
  14. ^ 低电压穿越技术(LVRT). 百度百科. [2025-12-02]. 
  15. ^ 低电压穿越是什么?有哪些基本要求?. CSDN博客. [2025-12-02]. 

外部链接

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