书 书 书犐犆犛 ２７ ． １８０ 犉 １１ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ３６９９５ — ２０１８ 风力发电机组 　 故障电压穿越能力测试规程 犠犻狀犱狋狌狉犫犻狀犲狊 — 犜犲狊狋狆狉狅犮犲犱狌狉犲狅犳狏狅犾狋犪犵犲犳犪狌犾狋狉犻犱犲狋犺狉狅狌犵犺犮犪狆犪犫犻犾犻狋狔 ２０１８  １２  ２８ 发布 ２０１９  ０７  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书目 　　 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 符号 ２ ……………………………………………………………………………………………………… ５ 　 故障电压穿越技术要求 ３ ………………………………………………………………………………… ６ 　 测试条件 ４ ………………………………………………………………………………………………… ７ 　 测试内容 ４ ………………………………………………………………………………………………… ８ 　 测试要求 ５ ………………………………………………………………………………………………… ９ 　 测试程序 ８ ………………………………………………………………………………………………… １０ 　 测试报告内容 ９ …………………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 资料性附录 ） 　 电压连锁故障穿越测试要求及测试内容 １１ ……………………………………… 附录 Ｂ （ 资料性附录 ） 　 有功功率 、 无功功率和电压测量 １３ ……………………………………………… 附录 Ｃ （ 资料性附录 ） 　 报告格式样本 １５ …………………………………………………………………… 附录 Ｄ （ 资料性附录 ） 　 无功电流注入的判定及计算方法 １８ ……………………………………………… 参考文献 ２０ …………………………………………………………………………………………………… Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ３６９９５ — ２０１８ 前 　　 言 　　 本标准按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 本标准由中国机械工业联合会提出 。 本标准由全国风力机械标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ５０ ） 归口 。 本标准起草单位 ： 中国电力科学研究院有限公司 、 国家电网公司 、 浙江运达风电股份有限公司 、 山东中车风电有限公司 、 中国船舶重工集团海装风电股份有限公司 、 新疆金风科技股份有限公司 、 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 、 深圳市禾望电气股份有限公司 、 科诺伟业风能设备 （ 北京 ） 有限公司 、 成都阜特科技股份有限公司 、 华润电力技术研究院有限公司 。 本标准主要起草人 ： 秦世耀 、 董存 、 王瑞明 、 范高锋 、 李少林 、 裴哲义 、 应有 、 唐勇 、 赵磊 、 陈晨 、 孙明一 、 刘静 、 孙勇 、 卢仁宝 、 乔元 、 张爽 、 张利 、 周党生 、 李海东 、 苗强 、 王文卓 、 杜慧成 、 周杰 、 黄远彦 、 杜炜 、 狄振锋 、 梁剑 、 王云杰 、 吕佃顺 、 付小林 。 Ⅲ 犌犅 ／ 犜 ３６９９５ — ２０１８ 风力发电机组 　 故障电压穿越能力测试规程 １ 　 范围 本标准规定了风力发电机组 （ 以下简称风电机组 ） 故障电压穿越能力的技术要求 、 测试条件 、 测试内容 、 测试要求 、 测试程序和测试报告内容 。 本标准适用于并网型风电机组 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。 凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本文件 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＪＪＦ１０５９．１ 　 测量不确定度评定与表示 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 　 风电机组低电压穿越能力 　 犾狅狑狏狅犾狋犪犵犲狉犻犱犲狋犺狉狅狌犵犺犮犪狆犪犫犻犾犻狋狔狅犳狑犻狀犱狋狌狉犫犻狀犲 当电网故障或扰动引起电压跌落时 ， 在一定的电压跌落范围和时间间隔内 ， 风电机组保证不脱网连续运行的能力 。 ３ ． ２ 　 风电机组高电压穿越能力 　 犺犻犵犺狏狅犾狋犪犵犲狉犻犱犲狋犺狉狅狌犵犺犮犪狆犪犫犻犾犻狋狔狅犳狑犻狀犱狋狌狉犫犻狀犲 当电网故障或扰动引起电压升高时 ， 在一定的电压升高范围和时间间隔内 ， 风电机组保证不脱网连续运行的能力 。 ３ ． ３ 　 故障电压发生装置 　 狏狅犾狋犪犵犲犳犪狌犾狋犵犲狀犲狉犪狋狅狉 基于阻抗 ／ 阻容分压原理 ， 在测试点产生满足测试要求故障电压规格的试验设备 。 ３ ． ４ 　 并网点 ／ 测试点 　 狆狅犻狀狋狅犳犮狅狀狀犲犮狋犻狅狀狅犳狑犻狀犱狋狌狉犫犻狀犲 ／ 狆狅犻狀狋狅犳狋犲狊狋狅犳狑犻狀犱狋狌狉犫犻狀犲 故障电压的产生点 ， 为故障电压发生装置与风电机组升压变压器高压侧的连接点 。 ３ ． ５ 　 有功功率恢复时间 　 狉犲犮狅狏犲狉狔狋犻犿犲狅犳犪犮狋犻狏犲狆狅狑犲狉 从电网电压恢复到正常范围开始 ， 至风电机组输出有功功率恢复到实际风况对应输出功率所需的时间 。 ３ ． ６ 　 电压跌落 　 狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆 电力系统中某点电压有效值暂时降低至系统标称电压的 ０．９ｐ．ｕ． 以下 ， 并在短暂持续后恢复到正常值附近的现象 。 １ 犌犅 ／ 犜 ３６９９５ — ２０１８ ３ ． ７ 　 电压跌落幅值 　 犪犿狆犾犻狋狌犱犲狅犳狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆 电压跌落期间线电压有效值最小值与系统标称电压的比值 ， 以标幺值或百分比表示 。 ３ ． ８ 　 电压跌落持续时间 　 犱狌狉犪狋犻狅狀狅犳狏狅犾狋犪犵犲犱犻狆 以设定的电压跌落阈值记录的电压跌落的持续时间 。 ３ ． ９ 　 电压升高 　 狏狅犾狋犪犵犲狊狑犲犾犾 电力系统中某点电压有效值暂时升高至系统标称电压的 １．１ｐ．ｕ． 以上 ， 并在短暂持续后恢复到正常值附近的现象 。 ３ ． １０ 　 电压升高幅值 　 犪犿狆犾犻狋狌犱犲狅犳狏狅犾狋犪犵犲狊狑犲犾犾 电压升高期间线电压有效值最大值与系统标称电压的比值 ， 以标幺值或百分比表示 。 ３ ． １１ 　 电压升高持续时间 　 犱狌狉犪狋犻狅狀狅犳狏狅犾狋犪犵犲狊狑犲犾犾 以设定的电压升高阈值记录的电压升高的持续时间 。 ３ ． １２ 　 电压连锁故障 　 狏狅犾狋犪犵犲犮犪狊犮犪犱犻狀犵犳犪犻犾狌狉犲 电力系统中某点电压有效值暂时降低或升高至系统标称电压的 ０．９ｐ．ｕ． 或 １．１ｐ．ｕ． 以上 ， 并在短暂持续后快速升高或降低到 １．１ｐ．ｕ． 或 ０．９ｐ．ｕ． 的现象 。 ３ ． １３ 　 空载测试 　 狀狅犾狅犪犱狋犲狊狋犻狀犵 风电机组与电网断开的情况下 ， 故障电压发生装置在测试点产生电压跌落 ／ 升高的测试 。 ３ ． １４ 　 负载测试 　 犾狅犪犱狋犲狊狋犻狀犵 风电机组并网运行的情况下 ， 故障电压发生装置在测试点产生电压跌落 ／ 升高的测试 。 ４ 　 符号 下列符号适用于本文件 。 犆 Ｌ ： 升压支路电容 。 犐 ｎ ： 风电机组额定电流 。 犐 ＴＬ ： 感性无功电流注入有效值 。 犐 ＴＣ ： 容性无功电流注入有效值 。 犘 ： 风电机组有功功率输出 。 犘 ｎ ： 风电机组额定功率 。 犚 ｄ ： 升压支路电阻 。 犝 ｄｉｐ ： 测试点电压跌落标幺值 。 犝 ｐｒｅ ： 故障发生前测试点电压标幺值 。 犝 ｓｗｅｌｌ ： 测试点电压升高标幺值 。 犝 Ｔ ： 风电机组测试点线电压标幺值 。 犣 ｓｒ ： 限流阻抗 。 犣 ｓｃ ： 短路阻抗 。 ２ 犌犅 ／ 犜 ３６９９５ — ２０１８ ５ 　 故障电压穿越技术要求 ５ ． １ 　 故障电压曲线 图 １ 为风电机组故障电压穿越曲线 ， 当风电机组并网点电压处于图示曲线 １ 及以上和曲线 ２ 及以下的中间区域时 ， 要求风电机组不脱网连续运行 ； 当风电机组并网点电压处于曲线 １ 以下或曲线 ２ 以上区域时 ， 风电机组可以从电网切出 。 图 １ 　 风电机组故障电压穿越曲线 针对不同电压故障类型的考核电压见表 １ 。 表 １ 　 风电机组故障电压穿越考核电压 电压故障类型 考核电压 三相对称电压故障 风电机组并网点线电压 三相不对称电压故障 风电机组并网点线电压 ５ ． ２ 　 故障电压穿越要求 风电机组故障电压穿越包括低电压穿越 ， 高电压穿越 ， 电压连锁故障 ， 具体要求如下 ： ａ ） 　 低电压穿越要求 ， 风电机组应具有图 １ 中曲线 １ 规定的电压 ～ 时间范围内不脱网连续运行的 能力 。 要求如下 ： １ ） 　 有功功率恢复 ： 对电压跌落期间没有脱网的风电机组 ， 自电压恢复正常时刻开始 ， 有功功 ３ 犌犅 ／ 犜 ３６９９５ — ２０１８ 率应以至少 １０％ 犘 ｎ ／ ｓ 的功率变化率恢复至实际风况对应的输出功率 ； ２ ） 　 动态无功支撑能力 ： 当风电机组并网点发生三相对称电压跌落时 ， 风电机组应自电压跌落出现的时刻起快速响应 ， 通过注入容性无功电流支撑电压恢复 。 具体要求如下