雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、風(fēng)力發(fā)電的迅速發(fā)展使得風(fēng)電在電力系統(tǒng)中所占比例不斷增加。大規(guī)模的風(fēng)電并網(wǎng)規(guī)范要求風(fēng)電機(jī)組具有低電壓穿越能力,在電網(wǎng)故障時(shí)保障電網(wǎng)運(yùn)行安全。擁有良好控制性能和經(jīng)濟(jì)性的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為目前風(fēng)力發(fā)電的主流機(jī)型之一,在風(fēng)電系統(tǒng)中有著很大的比重。由于雙饋機(jī)定子直接與電網(wǎng)相連接,且變流器容量小,對(duì)電網(wǎng)的擾動(dòng)非常敏感,易脫網(wǎng)運(yùn)行。因此,有必要對(duì)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的低電壓穿越技術(shù)進(jìn)行研究。
  本文首先從雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理出發(fā),建立了

2、并網(wǎng)DFIG風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型并在PSCAD/EMTDC中建立了相應(yīng)的仿真模型,分析了換流器的調(diào)控特性,為后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。
  隨后,研究了電網(wǎng)對(duì)稱故障全過程中DFIG的暫態(tài)特性,針對(duì)輕微電網(wǎng)故障,在機(jī)側(cè)換流器控制考慮電流耦合及定子磁鏈動(dòng)態(tài)變化的影響,在網(wǎng)側(cè)換流器考慮轉(zhuǎn)子側(cè)換流器瞬時(shí)功率變化和電壓突變的影響,提出了一種改進(jìn)的低電壓穿越控制方案。仿真驗(yàn)證了改進(jìn)方案對(duì)轉(zhuǎn)子過電壓、轉(zhuǎn)子過電流及直流母線電壓波動(dòng)均有很好的抑制作用,

3、有效提高了雙饋機(jī)的低電壓穿越能力。
  針對(duì)嚴(yán)重電網(wǎng)故障,分析了主動(dòng)式Crowbar保護(hù)的工作原理和Crowbar保護(hù)阻值整定方法,詳細(xì)推導(dǎo)了Crowbar投入后轉(zhuǎn)子電流的解析表達(dá)式,在此基礎(chǔ)上修正了傳統(tǒng)的Crowbar保護(hù)阻值整定方法,仿真結(jié)果表明按修正后方法整定的Crowbar電阻更能保證故障期間換流器的安全。
  最后,本文還提出一種自適應(yīng)Crowbar保護(hù)投切控制策略,通過不同的投切判據(jù)在暫態(tài)過程中自適應(yīng)調(diào)整Crow

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