基于直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機組的低電壓穿越技術(shù)研究.pdf

1、隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展，并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越問題越來越受到關(guān)注。電網(wǎng)穿透率較高的情況下，如果風(fēng)力發(fā)電機在電網(wǎng)故障期間退出運行，將會給電網(wǎng)造成嚴重的影響。擁有先進風(fēng)電技術(shù)的國家先后頒布了對于故障時穿越的定量的標準，在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時需要風(fēng)機保持不脫網(wǎng)工作，并能對電網(wǎng)進行無功補償，到故障結(jié)束為止。相較于恒速的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，在捕獲風(fēng)能方面變速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的能力更加出色，可以高效的將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能。由于具備低轉(zhuǎn)速、高效率、高功率因數(shù)這些優(yōu)點，

2、直驅(qū)永磁同步發(fā)電機尤為適合變速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。本文圍繞直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越問題展開研究，并通過仿真驗證了主要理論研究成果的正確性。
　　首先闡述了風(fēng)能的基本理論，搭建了風(fēng)力機及PWM變流器的數(shù)學(xué)模型，通過分析能量在變流器間的傳輸過程來研究雙PWM變流器的數(shù)學(xué)模型。機側(cè)變流器采用轉(zhuǎn)子磁場定向id=0矢量控制策略，網(wǎng)側(cè)變流器采用電網(wǎng)電壓定向矢量控制策略。
　　其次分別建立起仿真模型，通過仿真驗證所建立起來的仿真模型以

3、及控制策略的正確性，為研究直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越技術(shù)建立了良好的仿真平臺。
　　然后分析直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機組網(wǎng)側(cè)變流器在電網(wǎng)電壓三相對稱跌落時的運行情況，通過對直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓三相對稱跌落時運行狀態(tài)的仿真，從而完成對正確性的驗證，指出了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在沒有采取任何相應(yīng)措施的情況下將會受到的損害。為了消除直流母線過電壓，可以通過在直流側(cè)增加Crowbar保護電路實現(xiàn)。為了滿足電網(wǎng)電壓跌落期間對無功的需