CN113325246A - 低电压穿越检测方法及装置 - Google Patents

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CN113325246A CN202011479355.5A CN202011479355A CN113325246A CN 113325246 A CN113325246 A CN 113325246A CN 202011479355 A CN202011479355 A CN 202011479355A CN 113325246 A CN113325246 A CN 113325246A
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Abstract

提供一种低电压穿越检测方法及装置。该低电压穿越检测方法包括：基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个；基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整；以及基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压，检测电网是否满足低电压穿越条件，从而实现在弱电网下风力发电机准确地识别电网故障，以进入低穿，而避免弱电网下电网故障穿越系统失稳。

Description

低电压穿越检测方法及装置
技术领域
本公开涉及风力发电技术领域。更具体地，本公开涉及一种低电压穿越检测方法及装置。
背景技术
风机接入弱电网时，风机并网电流与线路阻抗作用形成的电压降对风机端电压有显著影响。当电网远端发生故障，存在风机端电压不跌落，系统产生震荡的现象。
发明内容
本公开的示例性实施例在于提供一种低电压穿越检测方法及装置，以解决弱电网下电网故障穿越系统失稳的问题。
根据本公开的示例性实施例，提供一种低电压穿越检测方法，包括：基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个；基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整；基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件。
可选地，基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值的步骤可包括：获取电网电压的Q轴分量；基于电网电压的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，获取电网电压的Q轴分量的步骤可包括：通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量。
可选地，基于电网电压的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值的步骤可包括：对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值的步骤可包括：通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量；对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值的步骤还可包括：通过变速率滤波方式对有功电流限幅值进行低通滤波处理。
可选地，根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值的步骤可包括：基于处理后的Q轴分量和风力发电机组的额定并网视在电流来计算风力发电机输出的视在电流；基于风力发电机输出的视在电流计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件的步骤可包括：获取在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量；计算所述电网电压的D轴分量和Q轴分量的矢量和，得到所述电网电压的正序电压幅值；对正序电压幅值进行低通滤波处理；基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件。
可选地，基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件的步骤可包括：计算预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值；将所述差值输入到滞环控制器；当所述差值大于所述滞环控制器的进入滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网满足低电压穿越条件；当所述差值小于所述滞环控制器的退出滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网不满足低电压穿越条件。
根据本公开的示例性实施例，提供一种低电压穿越检测装置，包括：调整值确定单元，被配置为基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个；参数调整单元，被配置为基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整；和低穿检测单元，被配置为基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件。
可选地，调整值确定单元可被配置为：获取电网电压的Q轴分量；基于电网电压的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，调整值确定单元可被配置为：通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量。
可选地，调整值确定单元可被配置为：对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，调整值确定单元可被配置为：通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量；对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，调整值确定单元可被配置为：通过变速率滤波方式对有功电流限幅值进行低通滤波处理。
可选地，调整值确定单元可被配置为：基于处理后的Q轴分量和风力发电机组的额定并网视在电流来计算风力发电机输出的视在电流；基于风力发电机输出的视在电流计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
可选地，低穿检测单元可被配置为：获取在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量；计算所述电网电压的D轴分量和Q轴分量的矢量和，得到所述的电网电压的正序电压幅值；对正序电压幅值进行低通滤波处理；基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件。
可选地，低穿检测单元可被配置为：计算预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值；将所述差值输入到滞环控制器；当所述差值大于所述滞环控制器的进入滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网满足低电压穿越条件；当所述差值小于所述滞环控制器的退出滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网不满足低电压穿越条件。
可选地，所述装置可被设置在风力发电机组的变流器控制器中。
根据本公开的示例性实施例，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法。
根据本公开的示例性实施例，提供一种计算装置，包括：至少一个处理器；至少一个存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述至少一个处理器执行时，实现根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法。
根据本公开的示例性实施例，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品中的指令可由计算机设备的处理器执行以完成根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法。
根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法及装置，通过首先基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个，基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整，然后基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件，从而实现在弱电网下风力发电机准确地识别电网故障，以进入低穿，而避免弱电网下电网故障穿越系统失稳。
将在接下来的描述中部分阐述本公开总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本公开总体构思的实施而得知。
附图说明
通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的描述，本公开的示例性实施例的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
图1示出根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法的流程图；
图2示出低穿滞环原理的示意图；
图3示出根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测装置的框图；和
图4示出根据本公开的示例性实施例的计算装置的示意图。
具体实施方式
现将详细参照本公开的示例性实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本公开。
风机端电压
Figure BDA0002836971900000041
可由电网的节点电压
Figure BDA0002836971900000042
线路阻抗电压降
Figure BDA0002836971900000043
来约束。例如，
Figure BDA0002836971900000044
线路阻抗电压降
Figure BDA0002836971900000045
与线路阻抗Z、风机输出电流幅值
Figure BDA0002836971900000046
电流频率f、功率因数角等相关。例如，
Figure BDA0002836971900000047
因此，即使电网的节点电压已跌落，线路阻抗电压降也可使得机端电压不低于低穿阈值，进而使得风机不响应低穿。
本公开提出了采用向电网注入扰动的方案来降低阻抗电压降，实现风机低电压穿越的检测。
图1示出根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法的流程图。
参照图1，在步骤S101，基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值。
在本公开的示例性实施例中，预设参数可包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个。也就是说，如果预设参数是电流、电流频率和功率因数角中的至少一项，则可基于电网电压来确定对所述至少一项的调整值，例如，如果预设参数是电流，则可基于电网电压确定对电网的电流的调整值；如果预设参数是电流频率，则可基于电网电压确定对电网的电流频率的调整值；如果预设参数是功率因数角，则可基于电网电压确定对电网的功率因数角的调整值；如果预设参数是电流和功率因数角，则可基于电网电压确定对电网的电流的调整值和功率因数角的调整值；如果预设参数是电流和电流频率，则可基于电网电压确定对电网的电流的调整值和电流频率的调整值；如果预设参数是电流、电流频率和功率因数角，则可基于电网电压确定对电网的电流的调整值、电流频率的调整值和功率因数角的调整值。
在本公开的示例性实施例中，在基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值时，可首先获取电网电压的Q轴分量，然后基于电网电压的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
在本公开的示例性实施例中，在获取电网电压的Q轴分量时，可通过电网的变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量。具体来说，可采用变流器锁相环计算的电网电压Q轴分量作为扰动电流的触发因子。
在本公开的示例性实施例中，在基于电网电压的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值时，可首先对电网电压的Q轴分量进行滤波处理，然后根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值，从而提高电网的稳定性。优选地，为了快速进行低电压穿越检测，在对电网电压的Q轴分量进行滤波时，滤波器延时以不超出1/4工频周期为宜。
在本公开的示例性实施例中，在基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值时，可首先通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量，对电网电压的Q轴分量进行滤波处理，然后根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
在本公开的示例性实施例中，在根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值时，可首先基于处理后的Q轴分量和风力发电机组的额定并网视在电流来计算风力发电机输出的视在电流，然后基于风力发电机输出的视在电流计算风力发电机输出的有功电流限幅值。例如，可根据公式
Figure BDA0002836971900000051
来计算风力发电机输出的有功电流限幅值。这里，Is为变流器逆变侧的视在电流，Eq为变流器锁相环计算的电网电压的Q轴分量，Is_rated为机组额定并网视在电流，Iq_ref为机组无功电流参考值，Id_max为有功电流限幅，K为强度调节增益。
在本公开的示例性实施例中，还可对计算出的有功电流限幅Id_max进行滤波处理。在对计算出的有功电流限幅Id_max进行滤波处理时，可通过变速率滤波方式进行。例如，可对计算出的有功电流限幅Id_max采用变速率滤波。当Id_max减小时不滤波，当Id_max增大时进行低通滤波。
在步骤S102，基于确定的调整值对电网的预设参数进行调整。
具体来说，如果预设参数是电流、电流频率和功率因数角中的至少一项，则可基于确定的所述至少一项的调整值来对所述至少一项进行调整，例如，如果预设参数是电流，则可基于确定的电流的调整值对电网的电流进行调整；如果预设参数是电流频率，则可基于确定的电流频率的调整值对电网的电流频率进行调整；如果预设参数是功率因数角，则可基于确定的功率因数角的调整值对电网的功率因数角进行调整；如果预设参数是电流和功率因数角，则可基于确定的电流的调整值和功率因数角的调整值分别对电网的电流和功率因数角进行调整；如果预设参数是电流和电流频率，则可基于确定的电流的调整值和电流频率的调整值分别对电网的电流和电流频率进行调整；如果预设参数是电流、电流频率和功率因数角，则可基于确定的电流的调整值、电流频率的调整值和功率因数角的调整值分别对电网的电流、电流频率和电流频率进行调整。
在步骤S103，基于在电网的预设参数被调整之后的电网电压，检测电网是否满足低电压穿越条件。
在本公开的示例性实施例中，在基于在电网的预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件时，可首先获取在电网的预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量，计算在预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量的矢量和，得到在预设参数被调整之后的电网电压的正序电压幅值，并对正序电压幅值进行低通滤波处理，然后基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件。例如，可首先采用对称分量法提取三相电压正序分量，然后三相电压正序分量进行Clark与Park变换得到电网电压的D轴分量和Q轴分量。
在本公开的示例性实施例中，在基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件时，可首先计算预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值，将预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值输入到滞环控制器，然后当预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值大于所述滞环控制器的进入滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网满足低电压穿越条件；当预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值小于滞环控制器的退出滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网不满足低电压穿越条件。
图2示出低穿滞环原理的示意图。滞环是为了避免边界震荡。在不使用滞环的情况下，假定低穿阈值是0.9pu，那么当电压低于0.9pu时，变流器就会进入低穿，进入低穿并开始补无功，电压升高，当电压高于0.9pu时，变流器退出低穿。无功收回，电压降低至0.9pu以下，变流器再次进入低穿，该过程重复引起边界震荡。
采用滞环控制器，如图2所示，将进入低穿的低穿使能阈值设置为例如0.87pu，退出低穿的低穿退出阈值设置为例如0.9pu，这样，当电压低于0.87pu时，变流器进入低穿并开始补无功，只要电压不升高到0.9pu以上，变流器就不会退出低穿。从而避免边界震荡。0.87pu和0.9pu之间的0.03pu是滞环的区间，该区间与电网阻抗有关，理论上该滞环的区间与电网阻抗成正比关系。
此外，根据本公开的示例性实施例，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被执行时，实现根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法。
在本公开的示例性实施例中，所述计算机可读存储介质可承载有一个或者多个程序，当所述计算机程序被执行时可实现以下步骤：基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值；基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整；基于在所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件。
计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储计算机程序的有形介质，该计算机程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。计算机可读存储介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以包含在任意装置中；也可以单独存在，而未装配入该装置中。
此外，根据本公开的示例性实施例，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品中的指令可由计算机设备的处理器执行以完成根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测的方法。
以上已经结合图1和图2对根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法进行了描述。在下文中，将参照图3对根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测装置及其单元进行描述。
图3示出根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测装置的框图。
参照图3，低电压穿越检测装置包括调整值确定单元31、参数调整单元32和低穿检测单元33。在本公开的示例性实施例中，低电压穿越检测装置可被设置在风力发电机组的变流器控制器中。
调整值确定单元31被配置为基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值。
在本公开的示例性实施例中，预设参数可包括电流、电流频率和功率因数角。
在本公开的示例性实施例中，调整值确定单元31可被配置为：获取电网电压的Q轴分量；基于电网电压的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
在本公开的示例性实施例中，调整值确定单元31可被配置为：通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量。
在本公开的示例性实施例中，调整值确定单元31可被配置为：对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
在本公开的示例性实施例中，调整值确定单元31可被配置为：通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量；对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
在本公开的示例性实施例中，调整值确定单元31可被配置为：通过变速率滤波方式对有功电流限幅值进行低通滤波处理。
在本公开的示例性实施例中，调整值确定单元31可被配置为：基于处理后的Q轴分量和风力发电机组的额定并网视在电流来计算风力发电机输出的视在电流；基于风力发电机输出的视在电流计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
参数调整单元32被配置为基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整。
低穿检测单元33被配置为基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件。
在本公开的示例性实施例中，低穿检测单元33可被配置为：获取在电网的预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量；计算在预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量的矢量和，得到在预设参数被调整之后的电网电压的正序电压幅值；对正序电压幅值进行低通滤波处理；基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件。
在本公开的示例性实施例中，低穿检测单元33可被配置为：计算预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值；将所述差值输入到滞环控制器；当所述差值大于所述滞环控制器的进入滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网满足低电压穿越条件；当所述差值小于所述滞环控制器的退出滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网不满足低电压穿越条件。
以上已经结合图3对根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测装置进行了描述。接下来，结合图4对根据本公开的示例性实施例的计算装置进行描述。
图4示出根据本公开的示例性实施例的计算装置的示意图。
参照图4，根据本公开的示例性实施例的计算装置4，包括存储器41和处理器42，所述存储器41上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器42执行时，实现根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法。
在本公开的示例性实施例中，当所述计算机程序被处理器42执行时，可实现以下步骤：基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个；基于调整值对电网的预设参数进行调整；基于在电网的预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件。
图4示出的计算装置仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
以上已参照图1至图4描述了根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法及装置。然而，应该理解的是：图3中所示的低电压穿越检测装置及其单元可分别被配置为执行特定功能的软件、硬件、固件或上述项的任意组合，图4中所示的计算装置并不限于包括以上示出的组件，而是可根据需要增加或删除一些组件，并且以上组件也可被组合。
根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法及装置，通过首先基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个，基于所述调整值对电网的预设参数进行调整，然后基于在预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件，从而实现在弱电网下风力发电机准确地识别电网故障，以进入低穿，而避免弱电网下电网故障穿越系统失稳。根据本公开的示例性实施例的低电压穿越检测方法及装置对特高压输电结合大基地的风电场开发有极大的推动作用。
尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本公开，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (10)

1.一种低电压穿越检测方法，其特征在于，所述方法包括：
基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个；
基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整；以及
基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压，检测电网是否满足低电压穿越条件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值的步骤包括：
通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量；
对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；以及
根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值的步骤包括：
基于处理后的Q轴分量和风力发电机组的额定并网视在电流来计算风力发电机输出的视在电流；以及
基于风力发电机输出的视在电流计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件的步骤包括：
获取在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量；
计算所述电网电压的D轴分量和Q轴分量的矢量和，得到所述电网电压的正序电压幅值；
对正序电压幅值进行低通滤波处理；以及
基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件的步骤包括：
计算预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值；
将所述差值输入到滞环控制器；
当所述差值大于所述滞环控制器的进入滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网满足低电压穿越条件；以及
当所述差值小于所述滞环控制器的退出滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网不满足低电压穿越条件。
6.一种低电压穿越检测装置，其特征在于，所述装置包括：
调整值确定单元，被配置为基于电网电压确定对电网的预设参数的调整值，其中，所述预设参数包括电流、电流频率和功率因数角中的至少一个；
参数调整单元，被配置为基于所述调整值对电网的所述预设参数进行调整；和
低穿检测单元，被配置为基于在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压检测电网是否满足低电压穿越条件。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，调整值确定单元被配置为：
通过变流器锁相环计算电网电压的Q轴分量；
对电网电压的Q轴分量进行滤波处理；
根据处理后的Q轴分量计算风力发电机输出的有功电流限幅值。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，低穿检测单元被配置为：
获取在电网的所述预设参数被调整之后的电网电压的D轴分量和Q轴分量；
计算所述电网电压的D轴分量和Q轴分量的矢量和，得到所述电网电压的正序电压幅值；
对正序电压幅值进行低通滤波处理；
基于处理后的正序电压幅值和预设低穿阈值检测电网是否满足低电压穿越条件。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，低穿检测单元被配置为：
计算预设低穿阈值和处理后的正序电压幅值之间的差值；
将所述差值输入到滞环控制器；
当所述差值大于所述滞环控制器的进入滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网满足低电压穿越条件；
当所述差值小于所述滞环控制器的退出滞环值时，延时计数器开始计数，并且在延时计数器的计数值达到目标延时时，确定电网不满足低电压穿越条件。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置被设置在风力发电机组的变流器控制器中。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022127270A1 (zh) * 2020-12-15 2022-06-23 新疆金风科技股份有限公司 风力发电机组、变流器、低电压穿越检测方法及装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102121966B (zh) * 2010-01-07 2013-04-10 华北电力科学研究院有限责任公司 风力发电机低电压穿越能力的测量方法和分析系统
CN101968032B (zh) * 2010-09-07 2012-08-08 国电联合动力技术有限公司 一种双馈式风电机组低电压穿越监测系统
CN104795842B (zh) * 2015-05-11 2017-05-10 重庆大学 一种含双馈风电场和永磁直驱风电场的混合风电场群的对称故障穿越控制方法
CN105281366B (zh) * 2015-10-26 2017-12-08 许继集团有限公司 一种同时实现低电压穿越和孤岛检测的方法
CN106953355B (zh) * 2017-04-05 2019-12-10 许继电气股份有限公司 一种低电压穿越控制方法及装置
CN110581565B (zh) * 2018-06-11 2023-03-28 香港理工大学 光伏发电并网系统中的控制方法和装置
CN111327075B (zh) * 2019-10-25 2021-08-24 山东大学 两级式光伏并网系统低电压穿越动态评估方法及系统
CN113325246A (zh) * 2020-12-15 2021-08-31 新疆金风科技股份有限公司 低电压穿越检测方法及装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022127270A1 (zh) * 2020-12-15 2022-06-23 新疆金风科技股份有限公司 风力发电机组、变流器、低电压穿越检测方法及装置

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