低电压穿越(LVRT)、高电压穿越(HVRT)统称电压故障穿越,是光伏、风电、储能变流器等新能源并网设备的核心强制性能。核心目的是:电网出现短时电压异常波动时,新能源设备不跳闸、不脱网,持续并网支撑电网,避免大量设备集体脱网引发电网震荡、崩溃,保障电力系统稳定运行。
一、低电压穿越(LVRT,Low Voltage Ride Through)
1. 核心定义
当电网发生短路、线路故障、负荷突变等问题,导致电网电压瞬时跌落(低于额定电压)时,新能源发电设备在国标规定的电压范围和持续时间内,保持并网不停机、不脱网,同时主动参与电网调压的能力。极端情况下,电压跌落*0V,设备也需短时并网支撑电网。
2. 工作核心逻辑
电压跌落=电网“供电乏力、功率不足”。此时设备不仅不能脱网停机,还要增发无功功率,向电网输送无功,帮助电网快速拉升电压、恢复正常工况,稳住电网电压水平。
3. 典型场景与标准
常见于线路短路、局部电网故障、大型设备突然并网等场景。依据国内新能源并网标准,电压跌落*额定值15%~90%区间时,设备需持续并网;即使电压跌*0,也需维持一定时间不脱网,故障清除后快速恢复正常发电。
二、高电压穿越(HVRT,High Voltage Ride Through)
1. 核心定义
当电网负荷骤降、线路跳闸、无功过剩等原因,导致电网电压瞬时骤升(高于额定电压)时,新能源设备在国标规定的过电压区间和持续时间内,保持并网稳定运行、不跳闸闭锁的能力。
2. 工作核心逻辑
电压骤升=电网“电压过剩、压力过高”。此时设备需主动吸收电网多余无功功率,**电网电压持续抬升,避免过电压损坏电网设备、击穿线路绝缘,助力电压回落*额定区间。
3. 典型场景与标准
常见于深夜用电低谷、大型负荷突然切除、电网无功补偿过量、输电线路空载运行等场景。标准要求设备可承受额定电压1.1~1.3倍的短时过电压,全程不脱网、不停机,故障结束后平稳恢复运行。
三、两者核心区别总结
触发条件不同:低电压穿越应对电压跌落(电网缺压);高电压穿越应对电压骤升(电网过压)。
无功动作相反:低电压穿越发出无功补电网缺口;高电压穿越吸收无功消电网冗余。
故障场景不同:低电压多对应短路、故障扰动;高电压多对应负荷骤减、无功过剩。
四、为什么必须具备这两项能力?
新能源发电波动性强、稳定性弱,早期光伏、风电无穿越能力,电网一旦出现小幅电压波动,就会出现大规模设备脱网,直接引发电网大面积停电、系统瘫痪。如今国标强制要求所有并网新能源设备具备高低压穿越能力,本质是让新能源设备从“被动用电/发电”,变成主动稳压、支撑电网的可控电源,适配高比例新能源并网的电网运行需求