基于故障限流器的異步化超高壓發(fā)電機低電壓穿越研究.pdf

1、異步化超高壓發(fā)電機（Asynchronized Extra High Voltage Generator，AEHVG）作為一種將異步化同步發(fā)電機和超高壓發(fā)電機結(jié)合的新型發(fā)電機，兼具二者優(yōu)點。AEHVG定子繞組采用圓形交聯(lián)聚乙烯電纜導(dǎo)體，具有定子輸出電壓高、容量大的特點，可變速恒頻運行，在抽水蓄能和風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景。由于AEHVG對電網(wǎng)電壓波動敏感，根據(jù)我國風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定，風(fēng)力機組遭遇電網(wǎng)電壓跌落時，不能簡單地從電

2、網(wǎng)中切除，因此有必要提高AEHVG風(fēng)力發(fā)電機的低電壓穿越能力（Low Voltage Ride Through，LVRT）。
　　本文主要對AEHVG風(fēng)力發(fā)電機的低電壓穿越能力進行研究分析。首先建立AEHVG風(fēng)力發(fā)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，包括風(fēng)機空氣動力學(xué)模型、AEHVG數(shù)學(xué)模型以及變換器模型，在此基礎(chǔ)上確定AEHVG風(fēng)力發(fā)電機控制策略;又建立了AEHVG暫態(tài)數(shù)學(xué)模型，分析其遭受電網(wǎng)電壓對稱跌落和不對稱跌落（包括單相短路和相間短路）情況下，

3、各電氣量的暫態(tài)響應(yīng)。然后利用MATLAB/Simulink，分別對遭受電網(wǎng)電壓對稱跌落和不對稱跌落的AEHVG風(fēng)力發(fā)電機進行仿真分析，研究其對電網(wǎng)電壓跌落敏感程度及對風(fēng)力發(fā)電機的影響。
　　為了提高AEHVG風(fēng)力發(fā)電機低電壓穿越能力，本文提出一種分段投切橋式故障限流器(Segmented Switching Bridge-type Fault Current Limiter，SSBFCL)。對加裝SSBFCL的AEHVG風(fēng)力發(fā)電機