電網故障下雙饋風力發(fā)電系統控制策略研究.pdf

1、隨著風力發(fā)電產業(yè)的不斷發(fā)展，風電機組是否具備低電壓穿越能力已成為影響其并網運行的關鍵因素。本文圍繞雙饋風電機組的低電壓穿越能力，針對電網故障情況下雙饋風力發(fā)電系統的控制策略展開研究，完成的主要工作和取得的成果如下:
　　 (1)建立了雙饋風力發(fā)電機轉子側和網側變換器在dq同步旋轉坐標系下的數學模型，分析了基于定子（電網）電壓定向的轉子側和網側變換器矢量控制策略，實現了定子輸出有功和無功功率的解耦控制，保證了直流母線電壓的穩(wěn)定。<

2、br>　　 (2)分析了電網電壓跌落時雙饋風力發(fā)電機定子磁鏈暫態(tài)變化過程，找到轉子過電壓、過電流的根本原因?；贛atlab/Simulink仿真軟件建立了完整的雙饋風力發(fā)電系統的仿真模型，并對電網電壓跌落故障情況下雙饋風力發(fā)電機的運行特性進行了仿真分析，分析結果表明必須采取相應的措施來提高雙饋風力發(fā)電機的低電壓穿越能力。
　　 (3)建立了同步旋轉坐標系下計及定子勵磁電流動態(tài)變化的雙饋風力發(fā)電機的精確數學模型，在該模型的基礎

3、上，提出了電網電壓跌落時雙饋風力發(fā)電系統的低電壓穿越控制策略，包括轉子側和網側控制策略。其中轉子側變換器低電壓穿越控制策略在電網故障時能消除定子磁鏈直流分量及負序分量;網側變換器低電壓穿越控制策略是基于網側變換器輸入功率與輸出功率平衡而提出的，在電網故障時能及時跟蹤轉子側輸入瞬時功率的變化，將直流母線電壓的波動限制在一定范圍內。實驗結果驗證了所提出的控制策略在電網電壓跌落時，能夠抑制雙饋風力發(fā)電機的定、轉子過電流和直流母線電壓的波動，提