雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)基于定子磁鏈跟蹤低電壓穿越控制策略研究.pdf

1、隨著人類對能源需求的不斷增加，一些關(guān)于能源的全球化問題也逐漸出現(xiàn)，例如，由于化石燃料的不可再生引起的能源枯竭，大量SO2、CO以及粉塵、煙霧等引起的環(huán)境污染，還有CO2等溫室氣體的增加引起的全球變暖。所以發(fā)展可再生能源已經(jīng)成為能源革命的主要目標。風能資源由于其在全球儲存豐富，且可再生而得到了廣泛的關(guān)注，將風能轉(zhuǎn)化為電能的風力發(fā)電技術(shù)更是備受國內(nèi)外學者專家的重視。在現(xiàn)代風力發(fā)電技術(shù)中，因為雙饋異步發(fā)電機(DFIG)易于控制且運行穩(wěn)定，所以

2、DFIG風力發(fā)電系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。
　　隨著風力發(fā)電裝機容量的增加，電網(wǎng)規(guī)范對機組并網(wǎng)運行要求越來越嚴格，這主要體現(xiàn)在在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，要求DFIG機組能夠與電網(wǎng)保持連接，實現(xiàn)低電壓穿越(LVRT)。本文以DFIG風力發(fā)電系統(tǒng)變換器為研究對象，在電網(wǎng)故障時，對DFIG風力發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越進行深入的研究。
　　DFIG風力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子側(cè)變換器(RSC)是整個系統(tǒng)可以控制的部分。在電網(wǎng)發(fā)生故障，且不采用硬件保護時，合理

3、的控制RSC成為DFIG風電機組實現(xiàn)LVRT的關(guān)鍵方法。本文首先在不同的坐標系中，對DFIG進行數(shù)學模型建立，在此基礎(chǔ)上，提出一種基于DFIG定子磁鏈跟蹤的低電壓控制策略，詳細的介紹了此控制策略的原理和實現(xiàn)方法，分析控制參數(shù)對控制策略的影響；其次，本文還詳細分析了電網(wǎng)電壓發(fā)生對稱跌落和不對稱跌落對DFIG的暫態(tài)影響，主要包括定子磁鏈變化的暫態(tài)過程，定子電流和轉(zhuǎn)子電壓的暫態(tài)響應(yīng)。
　　最后，針對提出的控制策略通過MATLAB/Sim