提高雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力的方案研究.pdf

1、隨著風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量的逐漸提升,風(fēng)力發(fā)電在電網(wǎng)中所占的比例也越來(lái)越大,如果在電網(wǎng)故障時(shí)大型風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的風(fēng)機(jī)脫網(wǎng),將會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成很大的影響。這就要求雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有低電壓穿越能力,在故障導(dǎo)致電壓跌落時(shí)能夠穿越故障,保持不間斷并網(wǎng)運(yùn)行,并能向電網(wǎng)輸送無(wú)功功率以幫助電網(wǎng)電壓的恢復(fù)。
　　本文對(duì)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,其采用背靠背雙PWM變換器,不僅有良好的輸出性能,而且大大改善了輸入性能,可獲得任意功率因數(shù)的

2、正弦輸入電流,具有能量雙向流動(dòng)的能力。并對(duì)故障期間DFIG的暫態(tài)特性進(jìn)行了研究,分析了轉(zhuǎn)子過(guò)電流和直流母線過(guò)電壓的原因。
　　傳統(tǒng)Crowbar電路采用固定阻值的電阻,很難兼顧對(duì)轉(zhuǎn)子電流和直流母線電壓的抑制以及對(duì)Crowbar的投入工作時(shí)間的控制。針對(duì)傳統(tǒng)Crowbar的不足提出了一種基于Crowbar并聯(lián)動(dòng)態(tài)電阻的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越方案,制定了該方案的自適應(yīng)控制策略以及其阻值的整定方法。仿真分析不同跌落深度下所提方案的LV

3、RT特性,并與改變IGBT的導(dǎo)通脈寬的變電阻Crowbar方案進(jìn)行了比較,結(jié)果表明帶并聯(lián)動(dòng)態(tài)電阻Crowbar方案的LVRT效果較好,不僅兼顧了對(duì)轉(zhuǎn)子過(guò)電流和直流母線過(guò)電壓的抑制,而且在電壓深度跌落時(shí)可縮短Crowbar的投入時(shí)間,有利于系統(tǒng)電壓的恢復(fù)。
　　當(dāng)系統(tǒng)中含有多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)時(shí),若故障發(fā)生在其中一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的近端,其Crowbar投入,轉(zhuǎn)子側(cè)變流器閉鎖,此時(shí)DFIG以普通的異步發(fā)電機(jī)一樣運(yùn)行,成為電網(wǎng)的無(wú)功負(fù)載,從電網(wǎng)側(cè)吸收無(wú)