双馈风电机组次同步振荡阻尼特性与抑制策略

摘要：

大规模风电经固定串补线路送出时,双馈风电机组(DFIG)会由于转子侧换流器(RSC)与固定串补之间相互作用而引起一种新的次同步振荡问题,称为次同步控制相互作用(SSCI).在分析DFIG换流器的工作原理及输出特性的基础上,建立其基于交流受控电压源和直流受控电流源的等效仿真模型,避免了开关器件的高次谐波对DFIG电气阻尼计算结果的影响,提高了仿真效率.基于等效模型,采用时域实现的复转矩系数法,计算DFIG在次同步频率范围内的电气阻尼特性,进而分析风速、转子侧换流器PI参数、串补度和线路电阻对电气阻尼特性的影响.分析结果表明,风速的减小、内环增益的增大、积分时间常数的减小、串补度的增加以及线路电阻的减小都会增加DFIG电气负阻尼;外环PI参数对DFIG阻尼特性影响不大.提出在DFIG RSC中附加混合次同步阻尼控制器(H-SSDC)来抑制SSCI的方法,仿真结果验证了其有效性.

关键词：双馈风电机组、次同步控制互作用、模型、复转矩系数法、混合次同步阻尼控制器、风电、阻尼

所属期刊栏目：35

分类号：TM76;TM614(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51507064;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目2015MS84;Project supported by the National Natural Science Foundation of China51507064 and the Fundamental Research Funds for the Central Universities2015MS84

在线出版日期：2016-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：11-20