??? 2)風電場各個測試點包括主變110kV側(cè)、35kV側(cè)以及風電機組出口處電能質(zhì)量特性參數(shù)包括電壓偏差和閃變在鐵路機車牽引站接入甘棠變電站和虢都變電站時測得值沒有明顯差別；鐵路機車牽引站接入虢都變電站各個測試點測得三相電壓不平衡度和電壓總諧波畸變率明顯高于鐵路機車牽引站接入甘棠變電站時測得值。說明風電場電能質(zhì)量特性參數(shù)三相電壓不平衡度和電壓總諧波畸變率受鐵路機車牽引站影響。
??? 3)當鐵路機車牽引站接入某一變電站，風電場并網(wǎng)運行時測得風電場升壓站主變35kV側(cè) 值明顯小于風電場全部風電機組停機時測得值，可見風電場并網(wǎng)運行對風電場升壓站主變35kV側(cè) 有一定限制作用。當鐵路機車牽引站接入某一變電站，風電場并網(wǎng)運行時測得風電機組出口處三相電壓不平衡度和 值明顯小于風電場全部風電機組停機時測得值，可見風電場并網(wǎng)運行對風電場風電機組出口處三相電壓不平衡和 有一定限制作用。
??? 4)在三相電壓不平衡度較大時(未超過國標規(guī)定限值)，風電機組輸出三相電流值相差較大，超過風電機組相應保護定值，保護動作跳閘停機。
??? 根據(jù)測試結(jié)論，三門峽風電場接入電網(wǎng)系統(tǒng)電能測試指標符合國家相關(guān)標準規(guī)定，但風電機組不能正常運行。三門峽風電場一期工程共安裝東方汽輪機有限公司生產(chǎn)的FD77A變速型風電機17臺。其配套的變頻器均為阿爾斯通公司生產(chǎn)。因風電機組的保護定值由風電機組廠家設定，此種型號風機設置的不對稱保護定值通常為：最大不平衡電流為大于5%（負序與正序的比值），延時0.1s動作；最大不平衡電壓為大于2%（負序與正序的比值），延時60s動作。FD77A風電機出廠時三相電流不平衡設定值為70A。即發(fā)電機三相電流（定子電流+轉(zhuǎn)子電流）的任意兩相平均值與第三相的差值達到70 A，延時5S后，風電機主控器發(fā)出停機指令。設定值的設定原則是保護風電機組受電網(wǎng)擾動沖擊程度降到最小，風電機組在受到電網(wǎng)擾動時采取自我保護措施與電網(wǎng)解列，但這種解列會對電網(wǎng)產(chǎn)生影響，尤其是當風電場裝機容量在局部地區(qū)占有一定比重，風電場全部風電機組短時間全部停機，將會導致地區(qū)電網(wǎng)有功功率缺額，可能引起大面積停電或更加惡劣的后果。
??? 為了盡快改變此種狀態(tài)，風電場聯(lián)合風機廠家實施了一系列技改措施，先是在調(diào)整三相不平衡設定值的角度進行試驗，但鐵路牽引機車單相負荷的時間、空間等不確定性造成對區(qū)域電網(wǎng)電能質(zhì)量的擾動也不能確定，尤其是電網(wǎng)電能質(zhì)量擾動中的電壓三相不平衡度，還會在風電機的定子側(cè)引起不平衡電流。根據(jù)觀察，單一的提高風機保護定值不僅不能滿足風電機在網(wǎng)運行，不平衡電流還會導致風電機定子繞組發(fā)熱，加劇風電機的疲勞損耗，不能保證風電機的安全運行。
??? 然后試圖通過從變頻器方面解決三相電流不平衡問題。將風電場內(nèi)的兩臺風電機變頻器的功率模塊、檢測板、控制板進行了更換；改進了變流器的功率控制部分，將變流器的功率控制采用新的核心控制算法，從而提高風電機變頻器對電網(wǎng)三相電壓不對稱的耐受能力和對電網(wǎng)三相電流不平衡的抑制，改造后的風電機運行并網(wǎng)成功。就此借鑒更換過的變頻器控制軟件原理，將現(xiàn)場的其他風機的控制軟件程序進行修改、重裝升級，且在變頻器控制軟件中加入諧波抑制調(diào)節(jié)功能，將牽引機車單相負荷對電網(wǎng)引起的諧波、三相電壓不平衡等諸多不利電能質(zhì)量因素通過控制軟件的不同算法得以抑制，至此，風電場所有風機經(jīng)調(diào)試后在電網(wǎng)運行良好，不再出現(xiàn)因不平衡電流原因跳閘，已適應電網(wǎng)運行。
??? 結(jié)束語：
??? 經(jīng)過歷時一年的技術(shù)專題研討和實施技改，風電機組能夠穩(wěn)定可靠的在電網(wǎng)中運行，使我們切實感受到解決好風電入網(wǎng)的各種技術(shù)、經(jīng)濟及管理問題任重而道遠，我們要勇敢地面對和迎接這個挑戰(zhàn)，必須做到解近憂與謀長遠相結(jié)合，學術(shù)研究成果與生產(chǎn)實際相結(jié)合，在規(guī)劃中的風電場要充分考慮風電場可能受到電氣化鐵路單相負荷的影響，在風電機組選型時考慮選擇抗擾動能力強的風電機組，爭取風電、電網(wǎng)、制造廠效益共贏。
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??? 二〇〇九年八月四日
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