直驱永磁风力发电系统在不对称电网故障下的电压稳定控制

作     者：张晓英 程治状 李琛 丁宁 蒋拯 ZHANG Xiao-ying;CHENG Zhi-zhuang;LI Chen;DING Ning;JIANG Zheng

作者机构：兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050 甘肃省工业过程先进控制重点实验室甘肃兰州730050 

出 版 物：《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期：2013年第41卷第18期

页      面：17-24页

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50967001) 兰州理工大学优秀青年教师培养资助项目(Q200814) 

主　　题：D-PMSG 不对称故障 直流母线 控制策略 动态电压恢复器 

摘      要：针对直驱永磁风力发电机组(D-PMSG)在不对称电网故障下,负序分量对直流母线电压会产生2倍频振荡的问题,提出利用单相电压延迟60°来构造三相对称电压,消除负序分量对直流母线电压的影响,对D-PMSG在不对称故障下电压跌落的控制策略展开了研究。网侧逆变器外环采用电压环稳定直流电压,控制变换器发出的有功功率,内环采用电流前馈控制,使电压矢量在dq轴间解耦,由外环控制得出的电流参考值来控制逆变器的电流,同时结合能量泄放回路解决D-PMSG在电网发生不对称故障下直流侧的功率拥堵。另外,对网侧动态电压恢复器DVR采用改进的最小能量法控制策略,为系统提供最大无功功率支持,有利于网侧电压恢复,从而保证系统的稳定运行。以河西电网的实时数据进行仿真,结果证明了所提控制策略的有效性。