雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越性能分析與優(yōu)化研究.pdf

1、作為廣受關(guān)注的新能源形式之一，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)在近年來(lái)取得了飛速的發(fā)展。隨著風(fēng)電機(jī)組容量及其在系統(tǒng)中所占比重的不斷增加，其與電網(wǎng)之間的相互影響也變得更加明顯。風(fēng)電機(jī)組因短路故障而導(dǎo)致的大規(guī)模脫網(wǎng)，勢(shì)必會(huì)加劇電網(wǎng)的不穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致電網(wǎng)崩潰。在這種情況下，要求風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)故障過(guò)程中具備不間斷并網(wǎng)運(yùn)行的能力就顯得極為重要。作為目前在運(yùn)風(fēng)電機(jī)組的兩大主流方案之一，雙饋式變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)因高效性和高可控性等優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)前的主流

2、風(fēng)力發(fā)電模式。這也使得通過(guò)對(duì)電網(wǎng)短路故障下DFIG機(jī)組不間斷運(yùn)行能力的研究來(lái)改善電網(wǎng)穩(wěn)定性變得更具意義。
　　 文章以并網(wǎng)雙饋式變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為研究對(duì)象，針對(duì)電網(wǎng)三相短路故障下機(jī)組的低電壓響應(yīng)特性和低電壓穿越技術(shù)展開(kāi)深入研究。首先，在分析DFIG機(jī)組運(yùn)行特性及相關(guān)控制原理的基礎(chǔ)上，在PSCAD/EMTDC仿真平臺(tái)下建立了含滯環(huán)矢量控制技術(shù)的DFIG機(jī)組電磁暫態(tài)模型;其次，針對(duì)導(dǎo)致大幅度電壓跌落的電網(wǎng)三相短路故障下的DFIG

3、機(jī)組動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了理論分析與仿真研究。隨后，通過(guò)對(duì)Crowbar電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其短路故障抑制性能的分析，利用磁鏈?zhǔn)睾阍硗茖?dǎo)了計(jì)及電壓跌落程度的含Crowbar電路的DFIG三相短路電流簡(jiǎn)化表達(dá)式，提出了Crowbar阻值和退出時(shí)間的整定方法，通過(guò)仿真分析了影響Crowbar保護(hù)效果的相關(guān)因素，驗(yàn)證了Crowbar電阻阻值和投切時(shí)間的合理選擇對(duì)低電壓穿越性能的優(yōu)化作用。最后，根據(jù)電網(wǎng)故障發(fā)生及切除時(shí)雙饋風(fēng)電機(jī)組網(wǎng)側(cè)變換器的響應(yīng)特性，研