电网电压对称故障时双馈风电机组转子电压补偿控制策略

作者：朱晓荣; 刘世鹏; 王毅

来源：高电压技术, 2016, 42(10): 3280-3288.

DOI：10.13336/j.1003-6520.hve.20160926032

• 双馈风电机组
• 转子侧变换器
• 电网电压跌落
• 低电压穿越
• 转子电流
• 转子电压补偿
• 滑模控制

为抑制电网电压跌落时双馈风力发电机(DFIG)的转子过电流,在分析了DFIG转子侧数学模型的基础上,提出一种转子电压补偿控制策略,即通过控制转子侧变换器(RSC)的输出电压,对转子反电动势(EMF)进行补偿。根据RSC的电压容量,分析了其完全补偿范围,同时分析了补偿控制算法对定子磁链的影响。该补偿控制算法减慢了定子暂态磁链的衰减速度,但是可以有效控制转子暂态电流。RSC的完全补偿范围与转子转速以及电压跌落深度有关,当EMF幅值在RSC的完全补偿范围之内时,该控制策略可基本消除转子电流波动;当EMF幅值在RSC的完全补偿范围之外时,该控制策略可有效抑制转子电流冲击。仿真结果表明,当电网电压标幺值跌落至0.2时,采用转子电压补偿控制可将转子电流幅值削弱39%。因此,所提出的控制策略可以增强DFIG的低电压穿越能力。

• 单位
  华北电力大学; 新能源电力系统国家重点实验室