提升低电压穿越能力的功率型储能系统容量配置及控制策略

摘要：

电网电压跌落引起双馈感应风电机组(double fed induction generator,DFIG)定子电压跌落,造成DFIG定子磁链振荡,从而引起定、转子产生较大的振荡电流,特别是对双脉冲宽度调制(pu1se width modulation,PWM)变换器产生极大的危害.若不采取有效的低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)控制措施,将会导致DFIG从电网解列,危及电力系统安全运行.提出一种直流侧的低电压穿越技术,通过在DFIG背靠背变流器直流母线电容上加装超级电容储能系统,利用其功率密度大、充电时间短、使用寿命长、温度特性好等特点,来进行短时大功率充放电,在电网电压跌落、直流侧电压波动期间,将能量储存在超级电容中,同时也可以释放多余的能量补偿直流侧电压,从而有效地提升DFIG低电压故障的耐受能力,实现DFIG的低电压穿越.建立了3MW风力发电机仿真模型,根据相应的计算原则确定配置7.65 F的超级电容器,当电压跌落50％且故障时间一直持续,超级电容可以控制机组维持稳定运行15 s,验证了超级电容提高风电机组低电压穿越能力的有效性.

关键词：双馈风电机组(DFIG)、低电压穿越(LVRT)、超级电容、容量配置、控制策略

所属期刊栏目：37

分类号：TM614(发电、发电厂)

资助基金：国家电网公司科技项目KY-SG-2016-204-JLDKY

在线出版日期：2016-09-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：84-89