電網(wǎng)故障下雙饋風力發(fā)電機組的無功協(xié)調控制研究.pdf

1、作為一種清潔可再生能源，風力發(fā)電具有廣闊的發(fā)展前景，基于雙饋感應發(fā)電機（Doubly Fed Induction Generator，DFIG）的變速恒頻機組已逐步占據(jù)現(xiàn)代風力發(fā)電機組的世界主流地位。
　　雖然 DFIG對電網(wǎng)故障（尤其是電壓故障）十分敏感，但是 DFIG具有靈活的動態(tài)調控無功功率的能力，其定子側和網(wǎng)側換流器可以向電網(wǎng)輸出無功功率。因此，可以充分挖掘 DFIG的無功調控潛能以達到穿越電壓故障的目的。本文提出兩種思路

2、：其一，協(xié)調 DFIG和無功補償裝置從而向電網(wǎng)補償無功以支撐電網(wǎng)電壓；其二，將 DFIG的無功調控能力應用到含附加保護電路的風電系統(tǒng)之中。本文針對以上問題展開研究，具體工作如下：
　?。?）依據(jù)DFIG在同步旋轉坐標系下的數(shù)學模型，在考慮定子磁鏈及勵磁電流動態(tài)變化的基礎上改進了轉子側換流器的控制策略；以平衡網(wǎng)側換流器的輸入功率與輸出功率為目的改進了網(wǎng)側換流器的控制策略。
　　（2）分析了DFIG定子側和網(wǎng)側換流器的無功調控能

3、力及無功功率極限，在定電壓控制下，對無功參考指令在轉子側換流器和網(wǎng)側換流器之間的三種典型分配方式做了比較研究，遴選出最優(yōu)無功協(xié)調控制策略。
　　（3）在考慮充分利用DFIG自身無功調控能力的基礎上，提出了兩種提高故障穿越能力的無功協(xié)調控制方案，即將DFIG與STATCOM結合的無功協(xié)調控制以及基于轉子串電阻電路的無功協(xié)調控制。仿真結果驗證了兩種無功協(xié)調控制方案的有效性和可行性。
　?。?）在 Matlab/Simulink仿