双馈异步风力发电机低高电压连锁故障暂态特性精确分析及穿越方案

摘要：

双馈异步风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)单一电压骤变故障穿越技术广受关注,而连锁故障同样对DFIG的不脱网连续运行带来严峻挑战.现有研究大多忽视了低高电压连锁故障中低电压阶段对后续电压骤升的影响,对连锁故障暂态过程进行详细推导,指出高电压阶段的转子感应电动势中存在着表征低电压阶段的影响量,这使得暂态冲击比单一故障情况更为严重,从而揭示了连锁故障与单一故障暂态特征的本质差异.在此基础上,给出一种基于转子暂态感应电动势抑制的低高电压连锁故障穿越方案.通过理论推导得到了定子电流微分能准确反映低高电压连锁故障各阶段转子暂态感应电动势这一规律,并给出了将其作为转子电压参考值补偿项来直接抑制暂态感应电动势的控制策略,一方面在通过快速抵消低电压阶段暂态感应电动势达到降低转子过电流的前提下,对电压骤升带来的暂态冲击起到抑制作用,另一方面有效限制了高电压阶段的转子电流,提高了整个连锁故障穿越性能.仿真验证了连锁故障暂态分析的正确性和穿越方案的有效性.

关键词：双馈风力发电机;电压穿越;连锁故障;定子电流微分;变流器

所属期刊栏目：45

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金项目51477115

在线出版日期：2021-10-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：4076-4083