低電壓穿越是對并網(wǎng)風(fēng)機在電網(wǎng)出現電壓跌落時(shí)仍保持并網(wǎng)的一種特定的運行功能要求。對于變頻恒速雙饋風(fēng)力發(fā)電機，在電網(wǎng)電壓跌落的情況下，由于與其配套的電力電子變流設備屬于A(yíng)C/DC/AC型，容易在其轉子側產(chǎn)生峰值涌流，損壞變流設備，導致風(fēng)力發(fā)電機組與電網(wǎng)解列。在以前風(fēng)力發(fā)電機容量較小的時(shí)候，為了保護轉子側的勵磁裝置，就采取與電網(wǎng)解列的方式，但目前風(fēng)力發(fā)電的容量都很大，與電網(wǎng)解列后會(huì )影響整個(gè)電網(wǎng)的穩定性，甚至會(huì )產(chǎn)生連鎖故障。于是，根據這種情況就提出了風(fēng)力發(fā)電低電壓穿越的要求。

　　不同國家(和地區)所提出的LVRT要求不盡相同。目前在一些風(fēng)力發(fā)電占主導地位的國家，如丹麥、德國等已經(jīng)相繼制定了新的電網(wǎng)運行準則，定量地給出了風(fēng)電系統離網(wǎng)的條件(如最低電壓跌落深度和跌落持續時(shí)間)，只有當電網(wǎng)電壓跌落低于規定曲線(xiàn)以后才允許風(fēng)力發(fā)電機脫網(wǎng)，當電壓在凹陷部分時(shí)，發(fā)電機應提供無(wú)功功率。這就要求風(fēng)力發(fā)電系統具有較強的低電壓穿越(LVRT)能力，同時(shí)能方便地為電網(wǎng)提供無(wú)功功率支持。

圖示：國家電網(wǎng)對風(fēng)電場(chǎng)低電壓穿越基本要求

　　對于風(fēng)電裝機容量占其他電源總容量比例大于5%的省(區域)級電網(wǎng)，該電網(wǎng)區域內運行的風(fēng)電場(chǎng)應具有低電壓穿越能力。

　　a) 風(fēng)電場(chǎng)內的風(fēng)電機組具有在并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌至20%額定電壓時(shí)能夠保證不脫網(wǎng)連續運行625ms的能力;

　　b) 風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓在發(fā)生跌落后2s內能夠恢復到額定電壓的90%時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)內的風(fēng)電機組能夠保證不脫網(wǎng)連續運行。

　　目前實(shí)現低電壓穿越能力的方案一般有三種：采用了轉子短路保護技術(shù)、引入新型拓撲結構、采用合理的勵磁控制算法。

　　1) 轉子短路保護技術(shù)(crowbar電路)

　　這是目前一些風(fēng)電制造商采用得較多的方法，其在發(fā)電機轉子側裝有crowbar電路，為轉子側電路提供旁路，在檢測到電網(wǎng)系統故障出現電壓跌落時(shí)，閉鎖雙饋感應發(fā)電機勵磁變流器，同時(shí)投入轉子回路的旁路(釋能電阻)保護裝置,達到限制通過(guò)勵磁變流器的電流和轉子繞組過(guò)電壓的作用，以此來(lái)維持發(fā)電機不脫網(wǎng)運行(此時(shí)雙饋感應發(fā)電機按感應電動(dòng)機方式運行)。

　　2) 新型拓撲結構包括以下幾種：新型旁路系統、并聯(lián)連接網(wǎng)側變流器、串聯(lián)連接網(wǎng)側變流器。

　　3) 采用新的勵磁控制策略

　　從制造成本的角度出發(fā)，最佳的辦法是不改變系統硬件結構，而是通過(guò)修改控制策略來(lái)達到相同的低電壓穿越效果：在電網(wǎng)故障時(shí)，使發(fā)電機能安全度越故障，同時(shí)變流器繼續維持在安全工作狀態(tài)。