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基于全功率变流器的失速型风电机组低电压穿越改造
随着风能的得到越来越广泛的利用，风电机组已经渐渐成为了新能源技术中不可缺少的一部分。然而，在其过程中也出现了一些问题，例如风电机组失速导致的低电压穿越问题。
现有的风电机组在出现低电压穿越问题时可能会出现浪费能源的情况，损坏电网，并且会影响用户的正常使用。因此，为了解决这一问题，需要通过改造风电机组来避免这种低电压穿越现象的出现。
本文的主题是基于全功率变流器的失速型风电机组低电压穿越改造，旨在探讨如何使用全功率变流器来进行改造，以避免低电压穿越的问题出现。
一、失速型风电机组的工作原理
失速型风电机组的工作原理是将风能转化为电能。当风能的转速超过了风电机组的切换转速时，风电机组会出现失速现象，同样的，当风能的转速低于风电机组的切换转速时，风电机组会进入恒速状态。因此，在失速型风电机组中，变速控制系统和切换控制器组成了风电机组的两个核心部分。
二、低电压穿越的原因及影响
在实际风电场中，由于电网负载等原因，可能会出现电网电压下降的情况。当电网电压下降到风电机组的额定电压以下时，风电机组会开始失去输出功率，同时，如果电网电压低于一定程度，风电机组会进入失速状态，导致输出功率降为零，并且可能会对电网造成不利影响。
低电压穿越的现象，既会导致风电机组的电网侧电容电流过大，也会导致风电机组的电网电压波动，这对电网的稳定性和安全性带来了不小的威胁。此外，低电压穿越也会导致风电机组降低贡献值，给风电的开发和利用带来瓶颈。
三、基于全功率变流器的低电压穿越改造
在风电机组中，全功率变流器是被广泛使用的一种电子器件。通过改造风电机组中的电气控制系统，并使用全功率变流器，可以有效地避免风电机组出现低电压穿越的问题。
全功率变流器就是通过控制电网侧电流和电压的方式，实现对风电机组输出电流和电压的控制。其主要有两种工作模式：恒功率控制模式和恒电压控制模式。
在低电压穿越问题发生时，可以采用恒功率控制模式。恒功率控制模式的原理是根据当前的电网电压，调整风电机组的输出电流和电压，使其始终保持恒定输入功率。当电网电压下降到低于原来的情况时，这种控制模式可以控制风电机组的输出功率，以保持其输出功率的恒定。因此，可以通过恒功率控制模式避免风电机组在低电压穿越时输出过量电流。
另一种工作模式是恒电压控制模式，其原理是根据电网电压的变化，调整风电机组的输出电压，使其始终保持恒定电压。当电网电压过低时，恒电压控制模式将控制风电机组的输出电压，以使其输出功率降低到安全范围内。因此，恒电压控制模式也可以避免风电机组在低电压穿越时输出过量电流。
四、总结
低电压穿越问题是风电机组运行中的一个关键问题，对于风电机组的安全和稳定运行，乃至于电网的稳定性和安全性，都是具有重要影响的。因此，基于全功率变流器的失速型风电机组低电压穿越改造成为了当前的一个重要课题。
经过改造，风电机组将可以在低电压穿越的情况下正常运行，同时不会对电网造成任何不良影响，这是进一步提高风电利用率和推进可持续发展的一个重要措施。