ICS 27.180 F11 NB 备案号：59857-2017 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 31111 2017 风电机组高电压穿越测试规程 Test procedure of wind turbine high voltage ride through capability 2017-08-02发布 2017-12-01实施 国家能源局 发布 NB/T311112017 目 次 前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4 符号 5 高电压穿越 5.1测试用例 5.2 电压升高类型及考核电压 5.3有功恢复 5.4动态无功支撑能力 6测试条件 测试内容 7 7.1 电压升高· 7.2测试数据 7.3 高低电压穿越组合测试： 8测试要求 8.1 电压升高发生装置 8.2 电功率测量 8.3 非电量测量 测试程序 9 9.1 空载测试 9.2 负载测试· 9.3 结果判定· 10 测试报告内容 10.1 测试信息 10.2 测试曲线· 10.3 不确定度 10.4测试结果汇总 附录A（资料性附录）高低电压穿越组合测试内容 附录B（资料性附录）有功功率、无功功率和电压测量 附录C（资料性附录）测试报告格式样本… 附录D（资料性附录） 无功电流注入的判定及计算方法 NB/T31111—2017 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由国家能源局提出。 本标准由能源行业风电标准化技术委员会风电场并网管理分技术委员会归口。 本标准主要起草单位：中国电力科学研究院有限公司、中电赛普检验认证（北京）有限公司、国网 山西省电力公司电力调度控制中心、国网冀北电力科学研究院、浙江运达风电股份有限公司、东方电气 风电有限公司、北京群菱能源科技有限公司。 本标准主要起草人：秦世耀、王瑞明、陈晨、李少林、赵俊屹、白恺、王兵、许国东、孙勇、杜慧 成、宋鹏、刘辉、张利、王莹莹、王文卓、郑大周、杨靖、张进滨。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 一号，100761)。 II NB/T31111—2017 风电机组高电压穿越测试规程 1范围 本标准规定了风电机组高电压穿越能力的测试条件、测试内容、测试要求、测试程序和测试报告内容。 本标准适用于风电机组高电压穿越能力的测试。 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。 JF1059.1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 风电机组高电压穿越能力highvoltageridethroughcapabilityofwindturbine 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。 3.2 风电机组输出端windturbineterminals 风电机组与功率汇集系统的连接点，测试时由制造商指定。 3.3 测试点testpoint 电压升高的产生点，为电压升高发生装置与机组变压器的连接点。 3.4 电压升高发生装置voltageswellgenerator 在测试点产生满足测试要求电压升高的试验设备。 3.5 恢复时间recoverytime 从电网电压恢复至正常值开始，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 电压升高幅值magnitudeofvoltageswell 电压升高期间线电压最大值与额定值的比值，以标么值或百分比表示。 3.7 空载测试no-loadtesting 风电机组与电网断开的情况下，电压升高发生装置在测试点产生电网电压升高的测试。 3.8 负载测试on-loadtesting 风电机组并网运行的情况下，电压升高发生装置在测试点产生电网电压升高的测试。 1 NB/T31111—2017 3.9 高电压持续时间durationofvoltageswell 从电压升高至设定值时刻开始，至电压恢复至正常运行电压时刻为止所需的时间。 4符号 本标准使用下列符号： In 风电机组额定电流 Ir 无功电流注入有效值 P 风电机组有功功率输出 PN 风电机组额定功率 R 电阻 x 电抗 Z. 限流阻抗 Ze 升压阻抗 Rs 升压阻尼电阻 5高电压穿越 5.1测试用例 风电机组高电压穿越测试用例见图1。 当电网发生故障或扰动引起测试点电压升高时，风电机组测试点各线电压（相电压）在图1中电压 轮廓线及以下的区域内时，风电机组必须保证不脱网连续运行；否则，允许风电机组切出。 1.30 电压 风电机组 可以切出 1.10 要求风电机组 1不脱网连续运行 豪 1.00 0 0.2 3 10 i1 1 2 时间(s) 图1风电机组高电压穿越测试用例 风电机组具有在测试点电压为130%额定电压时能够保证不脱网连续运行200ms的能力； 风电机组具有在测试点电压为125%额定电压时能够保证不脱网连续运行1000ms的能力； 风电机组具有在测试点电压为120%额定电压时能够保证不脱网连续运行2000ms的能力； 风电机组具有在测试点电压为115%额定电压时能够保证不脱网连续运行10s的能力； 风电机组具有在测试点电压为110%额定电压时能够保证不脱网连续运行的能力。 5.2电压升高类型及考核电压 针对不同电压升高类型的考核电压见表1。 2 NB/T31111—2017 表1风电机组电压升高类型及考核电压 电压升高类型 考核电压 三相对称电压升高 风电机组测试点线电压 两相不对称电压升高 风电机组测试点线电压 5.3有功恢复 对电压升高期间没有切出电网的风电机组，其有功功率在电压恢复后应快速恢复至实际风况对应的 输出功率。 5.4动态无功支撑能力 当风电机组测试点电压处于额定电压的110%～130%区间内时，风电机组应能够自测试点电压升高 出现的时刻起快速响应，通过无功电流注入支撑电压恢复。 6测试条件 测试时应满足以下条件： 测试点的短路容量至少应为风电机组额定容量的3倍； a b）风电机组高电压穿越能力测试的测试点位于机组升压变压器的高压侧； c） 电压升高造成的风电场中压电网母线电压偏差应在当地电网允许的电压偏差范围内。 7测试内容 电压升高 7.1 风电机组高电压穿越测试的电压升高见表2。当风电机组有功功率输出分别在以下范围内时，测试 风电机组对电压升高时的响应特性： a）大功率输出，P>0.9Pn； b）小功率输出，0.1Pz≤P≤0.3PN。 表2中规定的电压升高为空载测试时测试点的电压升高情况。对表2中列出的各种电压升高，分别 在三相电压升高和两相电压升高情况下测试。 表2风电机组高电压穿越测试的电压升高 电压升高持续时间 序号 电压升高幅值标么值 电压升高波形 su 1 1.10+0.02 10000±20 2 1.15±0.02 10000±20 3 1.20±0.02 2000±20 4 1.25±0.02 1000±20 5 1.30±0.02 200±20 为满足风电机组高电压穿越特性模型仿真验证等工作的需要，现场测试时可由测试机构与风电机组 制造商协商确定其他电压升高。 3