2025構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機組并網(wǎng)性能測試規(guī)程

Testprocedureforgridconnectionbehaviorofgrid-formingwindturbine 范 符 附錄A（資料性附錄）報告格式樣 本文件適用于并入10V及以上電壓等級電網(wǎng)的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組，并入10V以下電壓等級電網(wǎng)的下列文件對本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T12325-2008電能質(zhì)量供電電壓偏差GB/T12326-2008電能質(zhì)量電壓波動和閃變GB/T14549-1993電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T15543-2008電能質(zhì)量三相電壓不平衡GB/T24337-2009GB/T36994-2018GB/T36995-2018NB/T31078-2016grid-formingwindturbinegridisolatedpowersystemoperationofwindshort-circuitratio(SCR)ofwindturbine風(fēng)電機組電網(wǎng)強度適應(yīng)性gridstrengthadaptabilityofwindimpedancecharacteristicofwindblack-startofwind風(fēng)電機組在系統(tǒng)因故障失電停運后，不依賴其它設(shè)備幫助，通過自身控制實現(xiàn)啟動和運行的能力。利用電網(wǎng)模擬裝置產(chǎn)生電壓偏差、電壓跌落/驟升、頻率偏差、頻率變化率、三相電壓不平衡、135kV及以下電壓等級變壓器與電網(wǎng)相2所示，Zsr為限流阻抗，Zsc為短路阻抗，CL為升壓支路電容，Rd35kV及以下電壓等級變壓器與電網(wǎng)相連的風(fēng)電機組，電網(wǎng)模擬電網(wǎng)適應(yīng)性用電網(wǎng)模擬裝置的運行條件和主要技術(shù)指標應(yīng)滿足GB/T36994-2018相關(guān)規(guī)定要求，故障穿越用電網(wǎng)模擬裝置的運行條件和主要技術(shù)指標應(yīng)滿足GB/T36995-2018相關(guān)規(guī)定要求。a)電網(wǎng)模擬裝置的額定容量不小于被測風(fēng)電機組的額定容量，相位跳變、慣量響應(yīng)、故障電壓穿電網(wǎng)模擬裝置接入電網(wǎng)產(chǎn)生的影響應(yīng)在GB/T12325-2008、GB/T12326-2008、GB/T14549-1993、GB/T15543-2008與GB/T24337-2009允許的范圍內(nèi)；率輸出步長≤0.01Hz；電網(wǎng)模擬裝置進行空載測試時模擬阻抗、頻率變化率等性能指標與負載測試時的最大允許偏差見表。±1%±0.2%根據(jù)GB/T19963.1-2021AGC/AVC控制系統(tǒng)的指令動NB/T31078-2016相關(guān)要求，無功功率控制應(yīng)滿足構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組閃變適應(yīng)性測試內(nèi)容應(yīng)符合GB/T12326-2008利用電網(wǎng)模擬裝置模擬風(fēng)電機組接入不同機端短路比系統(tǒng)的場景，分別在強電網(wǎng)SCR 1

ZstS 5.2.6.3分別在強電網(wǎng)（R=0）、弱電網(wǎng)（C=15）、極弱電網(wǎng)（R=.1）場景下，風(fēng)電機組運行于小功率區(qū)間（0.Pn≤P≤0.Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.Pn）范圍內(nèi)時，分別開展風(fēng)電機組穩(wěn)2大功率區(qū)間 分別強電網(wǎng)C=10）（S=1.5）（0.Pn≤P≤0.3Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.9Pn）范圍內(nèi)時，測試風(fēng)電機組應(yīng)對低電壓故障的響應(yīng)特性。構(gòu)網(wǎng)型BT3699521≤P≤0.Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.Pn）范圍內(nèi)時，測試風(fēng)電機組應(yīng)對高電壓故障的響應(yīng)特性。構(gòu)網(wǎng)GBT36952018（SCR=10≤P≤0.Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.Pn）范圍內(nèi)時，測試風(fēng)電機組對低高電壓連續(xù)故障的響應(yīng)特性。構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組高電壓穿越內(nèi)容應(yīng)符合BT36952018在弱電網(wǎng)（R=.5）下，風(fēng)電機組有功功率輸出在小功率區(qū)間（0.Pn≤P≤0.Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.Pn）范圍內(nèi)時，測試風(fēng)電機組對換相失敗（含直流閉鎖）引發(fā)的連續(xù)電壓故障的響應(yīng)特3所示。（2次（2次（2次（2次（3次（3次（3次（2次（3次4。頻率變化率5。頻率設(shè)定值(Hz持續(xù)時間(s6。1變化速1持續(xù)時2變化速率2持續(xù)時間1---構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組應(yīng)具備動態(tài)電壓支撐控制模式，如無功-電壓下垂控制方式等，對機端電壓波動出力分別在小功率區(qū)間（.1Pn≤P≤.3Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.Pn）范圍內(nèi)時，測試風(fēng)電機組無功。電壓頻率設(shè)定值p.u持續(xù)時間(s風(fēng)電機組以單位功率因數(shù)運行，分別在有功功率輸出小功率區(qū)間（01Pn≤P≤0.Pn）間（04Pn≤P≤0.8Pn）、大功率區(qū)間（P＞0.Pn）時，開展風(fēng)電機組阻抗特性測試。利用電網(wǎng)模擬裝H15Hz（0.Pn≤≤0.3Pn（0≤P≤n）、大功率區(qū)間（P＞n）時，利用電網(wǎng)模擬裝置在測試點產(chǎn)生要求的低頻頻率波動，測試風(fēng)電機組對低頻振蕩的阻尼能力。擾動頻率范圍01~.Hz，步長為0z，擾動頻率信0.0H。風(fēng)電機組有功出力分別在小功率區(qū)間（0.Pn≤P≤03Pn）和大功率區(qū)間（P＞0.9Pn）范圍內(nèi)時，測試風(fēng)電機組過載能力，測試內(nèi)容見圖4。首先利用電網(wǎng)模擬裝置在測試點產(chǎn)生圖4（a）所示電壓變化，若風(fēng)電機組過載能力設(shè)定值為“max倍Tmax秒”，找到機端電流為max時對應(yīng)的測試點電壓Uset，4（）電壓幅值電壓幅值 時間

450Hz±0.1Hz范圍內(nèi)；維持在額定電壓±5%50Hz±0.1Hz范圍內(nèi)；在風(fēng)電機組與電網(wǎng)斷開的情況下，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置輸出電壓從09p.u.至11.u.，電壓調(diào)整的步15頻率，頻率調(diào)整的步長為z，每個步長應(yīng)至少持續(xù)s，記錄每次調(diào)整時頻率實測值和對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)。在額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置從額定電壓開始以額定電壓的逐步升高頻率，每個步長應(yīng)至少持續(xù)20s，當(dāng)頻率升至51.5Hz時，該點測試持續(xù)時間不小于30min；繼續(xù)以0.1Hz為步長逐步升高頻率至機組允許運行的最高頻率，每個步長應(yīng)至少持續(xù)20s。測試過程中，在額定電壓條件下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置從額定頻率開始以0.1Hz為步長以0.1Hz為步長逐步降低頻率至風(fēng)電機組允許運行的最低頻率，每個步長至少持續(xù)20s。測試過程中，在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置使其輸出負序電壓不平衡度為2.0%，該點測試持續(xù)時間不小于30；繼續(xù)調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置使其輸出負序電壓不平衡度為4.01測試時閃變設(shè)定值對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)應(yīng)與空載測試時保持一致。風(fēng)電機組設(shè)定為單位功率因數(shù)控2在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，有功輸出分別在.P~0.Pn時，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置使得測試點短路比變?yōu)?00，該點測試持續(xù)時間不小于10n；繼續(xù)調(diào)整短路比至3.0及1.5，該點測試持續(xù)時間不小于10n；然后恢復(fù)正常狀態(tài)，保持測試10n。測試過程中，若風(fēng)電機組脫網(wǎng)，記錄測試持續(xù)時間和風(fēng)電機組脫網(wǎng)時間。風(fēng)電機組有功輸出大于0.Pn時，測試步驟與前一致；分別調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置使得測試點短路比為S=0、C=15、C=11，啟動風(fēng)電機組至額定運行狀態(tài)，記錄啟動全過程，測試持續(xù)時間不小于10n。測試過程中，若風(fēng)電機組無法啟動或在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置使其輸出三相電壓在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，利用電網(wǎng)模擬裝置按照GB/T36995-在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，利用電網(wǎng)模擬裝置按照GB/T36995-在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，利用電網(wǎng)模擬裝置按照表5求輸出電壓連鎖故障，s后若風(fēng)電機組未脫網(wǎng)則停止測試；若風(fēng)電機組脫網(wǎng)，記錄測試持續(xù)時間和慣量動態(tài)響應(yīng)特性和最大可用有功調(diào)節(jié)量測試程序：風(fēng)電機組正常運行，有功輸出分別在在額定電壓下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置輸出頻率從Hz開始，按5.4.4節(jié)內(nèi)容，分別以.Hzs、.Hs、2.Hzs的變化率變化至51.z，頻率穩(wěn)定后保持測試時間不小于s，；在額定電壓條件下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置輸出頻率從Hz開始，按5.4.4節(jié)內(nèi)容，分別以0Hzs、zs、2Hzs的變化率變化至z，頻率穩(wěn)定后保持測試時間不小于10；風(fēng)電機組正常運行或限功率運行，有功功率輸出分別在0.2P~05Pn和大于.Pn范圍內(nèi)時，測在額定電壓條件下保持風(fēng)電機組正常運行，調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置輸出頻率從50Hz開始，按照在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，按照5.56節(jié)內(nèi)容逐個調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝；測試時各擾動電壓設(shè)定值對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)應(yīng)與空載測試時保持一致。風(fēng)電機組單位功率因數(shù)運行，設(shè)定有功輸出分別在小功率區(qū)間（.1n≤P≤03Pn）、中功率區(qū)間（04n≤P≤0.Pn）、大功率區(qū)間＞0.Pn在1Hz~100Hz頻段，利用電網(wǎng)模擬裝置注入頻率為f1（1Hz~100Hz，步長1Hz），幅值為利用DT算法提取對應(yīng)擾動分量的正序電壓、電流和負序電壓、電流，計算風(fēng)電機組等效正序阻抗；在1Hz~100Hz頻段，利用電網(wǎng)模擬裝置注入頻率為f1（1Hz~100Hz，步長1Hz）利用DT算法提取對應(yīng)擾動分量的正序電壓、電流和負序電壓、電流，計算風(fēng)電機組等效正序阻抗；在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，按照圖4（a）調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬裝置輸出；在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，箱變高壓側(cè)增加負荷支路，其中有功在額定電壓和額定頻率條件下保持風(fēng)電機組正常運行，箱變高壓側(cè)增加負荷支路，其中有功；風(fēng)電機組與升壓變壓器間斷路器在斷開狀態(tài)，風(fēng)電機組按照自建壓啟機流程，完成風(fēng)電機組風(fēng)電機組達到啟動轉(zhuǎn)速，風(fēng)電機組自動方式零起升壓，機組并網(wǎng)點建壓成功，機端電壓為額息；風(fēng)電機組與升壓變壓器間斷路器合閘，風(fēng)電機組過流保護不啟動，升壓變壓器受電成功，機風(fēng)電機組運行于自建壓啟動狀態(tài)，風(fēng)電機組具備孤網(wǎng)運行條件，在升壓變壓器高壓側(cè)并入有功功率10%機組額定容量的負荷，風(fēng)電機組帶負荷運行，機組進入孤網(wǎng)運行狀態(tài)。機組經(jīng)控制調(diào)節(jié)息；風(fēng)電機組運行于孤網(wǎng)運行狀態(tài)，切除升壓變壓器高壓側(cè)并入負荷，風(fēng)電機組空載運行，機組升壓變壓器與匯集線路間斷路器處于斷開狀態(tài)，匯集線路帶電，機組運行于自建壓啟動狀信息；風(fēng)電機組有功功率、無功功率和電壓的測量應(yīng)參考GB/T36995-2018附錄B，不平衡度測量應(yīng)參考GB/T15543-2008，閃變的測量應(yīng)參考GB/T12326-2008，諧波、間諧波電壓的測量應(yīng)參考GB/T24337-2009和GB/T14549-1993，一次調(diào)頻和慣量響應(yīng)的響應(yīng)時間、上升時間、調(diào)節(jié)時間、調(diào)節(jié)偏差等響應(yīng)性能應(yīng)參考GB/T19963.1-2021附錄A。A。按照JJF1059.1分別對測試點和風(fēng)電機組升壓變壓器低壓側(cè)的測試數(shù)據(jù)進行不確定度評估，得到附錄表A.1表A.2表A.3表A.4