电网电压对称故障时双馈风电机组转子电压补偿控制策略

摘要：

为抑制电网电压跌落时双馈风力发电机(DFIG)的转子过电流,在分析了DFIG转子侧数学模型的基础上,提出一种转子电压补偿控制策略,即通过控制转子侧变换器(RSC)的输出电压,对转子反电动势(EMF)进行补偿.根据RSC的电压容量,分析了其完全补偿范围,同时分析了补偿控制算法对定子磁链的影响.该补偿控制算法减慢了定子暂态磁链的衰减速度,但是可以有效控制转子暂态电流.RSC的完全补偿范围与转子转速以及电压跌落深度有关,当EMF幅值在RSC的完全补偿范围之内时,该控制策略可基本消除转子电流波动;当EMF幅值在RSC的完全补偿范围之外时,该控制策略可有效抑制转子电流冲击.仿真结果表明,当电网电压标幺值跌落至0.2时,采用转子电压补偿控制可将转子电流幅值削弱39％.因此,所提出的控制策略可以增强DFIG的低电压穿越能力.

关键词：双馈风电机组、转子侧变换器、电网电压跌落、低电压穿越、转子电流、转子电压补偿、滑模控制

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资助基金：国家自然科学基金51277072.Project supported by National Natural Science Foundation of China51277072.

在线出版日期：2016-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3280-3288