雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)低電壓穿越技術研究.pdf

1、在全球性能源危機以及大力扶植新能源產(chǎn)業(yè)的背景下，風力發(fā)電成為當今世界的研究熱點。隨著風力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)容量的不斷增加，其在電力系統(tǒng)中所占比例也越來越大，風電機組在故障期間的運行特性對電網(wǎng)的影響愈發(fā)顯著起來。當外部電網(wǎng)出現(xiàn)暫態(tài)電壓波動時，風電機組能否保持連續(xù)并網(wǎng)狀態(tài)便對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性有至關重要的作用。當電網(wǎng)因為故障引起電壓跌落時，如果風電機組出現(xiàn)大規(guī)模脫網(wǎng)的情況，便會對故障期間脆弱的電網(wǎng)帶來二次沖擊，嚴重時會直接導致電壓崩潰，給電力系統(tǒng)的

2、安全穩(wěn)定運行帶來更大的挑戰(zhàn)。因此，提高風電機組的不間斷運行能力對電網(wǎng)電壓出現(xiàn)暫態(tài)期間的正常運行具有非常重要的意義。
　　本文以當前在國內(nèi)外電網(wǎng)中所占比重最大的雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)為對象來研究風電機組的低電壓穿越能力。本文首先詳細分析了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的基本工作原理，分別建立了其在靜止ABC坐標系和同步旋轉d-q坐標系的數(shù)學模型，在此基礎上設計了背靠背PWM變流器的控制策略并在PSCAD/EMTDC平臺下對其進行了建模實現(xiàn)和仿真驗證；然

3、后在穩(wěn)態(tài)數(shù)學模型的基礎上通過拉氏正反變換建立起雙饋風電機組的暫態(tài)數(shù)學模型，并通過理論結合仿真分析了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)在不同幅值的電壓跌落情況下的動態(tài)響應特性，分析結果表明，電壓跌落幅度對風電機組的暫態(tài)特性有很大影響，不同幅度的電壓跌落可以用不同的低電壓穿越方案來實現(xiàn)不間斷運行；最后，根據(jù)對風電機組故障特性的仿真分析提出了在不同情況下的低電壓穿越方案：在小值電壓跌落時，通過改進的磁鏈補償控制策略以及網(wǎng)側PWM變流器的statcom控制策略來