雙饋式風力發(fā)電故障穿越技術研究.pdf

1、近年來，風力發(fā)電產業(yè)在國家政策的大力扶持下得到了迅速發(fā)展，其裝機容量及規(guī)模大幅提升。然而由于風電場地處偏僻，環(huán)境惡劣，電網事故易發(fā)，發(fā)生事故會威脅電網及風電場的安全運行，嚴重時會造成脫網事故甚至導致電網崩潰。因此，風力發(fā)電系統(tǒng)具有一定的故障穿越能力是非常必要的。
　　目前，國內外關于風電機組故障穿越技術的研究主要集中在低電壓穿越上。在電網的運行中，高電壓故障以及低/高電壓連鎖故障也時有發(fā)生，會給風場及電網帶來更為嚴重的危害，但是對

2、于這方面的研究較少，有效地控制方案尚未成熟。故本文對雙饋風力發(fā)電機的低電壓穿越、高電壓穿越及低高電壓連鎖故障穿越技術進行了研究：
　　首先，根據雙饋電機數(shù)學模型及其并網標準，建立了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)并網運行模型，為后續(xù)對故障穿越技術的研究打下理論基礎。
　　其次，針對DFIG在小值電壓跌落故障，采用了計及勵磁電流變化的矢量控制策略實現(xiàn)低電壓穿越；在小值電壓驟升時，采用了虛擬阻抗的控制策略增加系統(tǒng)阻尼實現(xiàn)高電壓穿越。將上述兩種故

3、障的控制策略在Matlab/Simulink仿真平臺中進行了相應的仿真實驗，實驗結果到達了預期的效果。
　　再次，為解決在DFIG故障“穿越”過程中，撬棒阻值選取對直流母線電壓及轉子電流抑制上存在的矛盾，同時考慮到在低、高電壓這兩種不同故障下撬棒阻值存在的差異，本文提出了一種動態(tài)撬棒電路的控制策略。根據不同的故障狀態(tài)及故障過程中各電氣量的變化，對投入的撬棒電阻阻值進行實時調整，以同時抑制低/高壓故障下直流母線電壓及轉子電流的波動。