电网故障下双馈风力发电系统控制策略研究

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随着风力发电的大量并网,风电对电网的影响越来越大,尤其是在电网发生故障时,保持风机持续并网运行至关重要。双馈风机因其优良的运行特性已成为目前风电场的主流机型,给双馈风力发电系统配备有效地控制策略来提高其并网运行能力就显得越发重要。  本文针对双馈风力发电系统在电网发生故障时的控制策略展开了讨论研究。电网故障可分为对称故障和不对称故障,文中通过分析双馈风力发电系统在两种故障状况下的输出特性,对传统控制策略进行了改进。  针对对称故障,分析了定子励磁电流动态过程对双馈变速风电机组暂态特性的影响,在传统控制策略的基础上计及了动态励磁电流;针对不对称故障,运用对称分量法对故障下的系统进行了分析,重新搭建了双馈风机的数学模型,在传统控制策略中考虑了故障时系统中存在的二倍频扰动量,并对其进行了剔除。最后,在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了仿真模型,并将传统控制策略和改进后的控制策略进行了仿真比较,通过测得数据对比表明,在电网故障下,改进后的控制策略比传统控制策略提高了机组的暂态稳定性和不间断运行能力,验证了其正确性和有效性。
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