雙饋風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越技術(shù)研究.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展，風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量與接入電網(wǎng)的規(guī)模與日俱增，電網(wǎng)電壓跌落引起大規(guī)模風(fēng)電機(jī)組脫網(wǎng)運(yùn)行嚴(yán)重威脅到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了滿足風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)的規(guī)定，采取有效的低電壓故障保護(hù)措施，保持風(fēng)電系統(tǒng)與電網(wǎng)的不間斷運(yùn)行并向電網(wǎng)提供必要的無(wú)功功率以支持電網(wǎng)恢復(fù)已刻不容緩。相比直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與恒速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的低電壓穿越技術(shù)研究而言，雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)故障尤其敏感。因此，本文主要針對(duì)雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的低電壓穿越技術(shù)展開(kāi)研究

2、，主要內(nèi)容如下:
　　1.根據(jù)雙饋感應(yīng)式風(fēng)電系統(tǒng)的機(jī)械、電氣及物理特性，對(duì)雙饋感應(yīng)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行模塊化建模，從而得到適用于低電壓運(yùn)行研究的動(dòng)態(tài)模型。確定了基于恒電壓控制的轉(zhuǎn)子側(cè)變流器SPWM控制策略和基于電網(wǎng)電壓矢量控制的網(wǎng)側(cè)變流器SPWM控制策略，且對(duì)該動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　2.根據(jù)電路的基本定律對(duì)電網(wǎng)故障下雙饋電機(jī)的電磁暫態(tài)特性進(jìn)行理論分析，重點(diǎn)分析了故障發(fā)生瞬間DFIG定子磁鏈和轉(zhuǎn)子電流以及直流母線電壓的變化

3、特性。利用PSCAD/EMTDC軟件對(duì)三相對(duì)稱短路時(shí)DFIG暫態(tài)特性進(jìn)行仿真分析。
　　3.提出了基于DFIG定子Crowbar電路及超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)保護(hù)措施，并且利用雙饋風(fēng)電系統(tǒng)自身的無(wú)功功率調(diào)節(jié)能力，向電網(wǎng)提供無(wú)功功率補(bǔ)償。利用PSCAD/EMTDC仿真平臺(tái)，在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)所提出的保護(hù)措施進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明該方案能夠有效抑制電網(wǎng)故障時(shí)引起的過(guò)電壓和過(guò)電流，提高DFIG的低電壓運(yùn)行的能力。
　　4.提