弱电网下含负序控制的双馈风机阻抗建模及关键致稳因素评估

作     者：吴瀚 徐海亮 张利 李志 王艳松 WU Han;XU Hailiang;ZHANG Li;LI Zhi;WANG Yansong

作者机构：中国石油大学(华东)新能源学院青岛266580 中国石化集团胜利石油管理局有限公司电力分公司东营257087 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2023年第49卷第6期

页      面：2516-2525页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(52077222) 山东省自然科学基金(ZR2020ME202) 

主　　题：弱电网 不对称故障 双馈风机 阻抗建模 小干扰稳定性 负序控制 

摘      要：弱电网不对称故障期间,双馈风机与电网之间存在正、负序耦合通路,交互作用复杂,系统失稳风险加剧。为了研究不对称弱电网下双馈风机的失稳机理,推导了正、负序谐波电压注入下各物理量的表达式,建立了含负序控制的双馈风机序阻抗模型。根据序阻抗模型,探讨了控制环节对双馈风机整体阻抗的影响。进一步地,基于广义Nyquist判据,详细研究了控制器带宽、电网强度及故障深度等关键致稳因素对双馈风机系统稳定性的作用规律。研究结果表明,所建立的序阻抗模型能够有效分析弱电网不对称故障期间双馈风机系统的稳定性;弱电网不对称故障下,降低电流环、锁相环等控制器带宽可有效降低双馈风机失稳振荡风险。最后,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。所得结论为不对称故障下双馈风机的控制设计提供了理论支撑。