应用超级电容提高风电系统低电压穿越能力.pdf

《应用超级电容提高风电系统低电压穿越能力.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第14卷第5期电机与控制学报Vol.14No.52010年5月ELECTRICMACHINESANDCONTROLMay2010应用超级电容提高风电系统低电压穿越能力侯世英，房勇，曾建兴，殷忠宁(重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆400044)摘要:针对使用背靠背全功率变流器的永磁直驱风电系统，提出应用由超级电容和双向DC/DC变换器组成的储能系统提高风电机组的低电压穿越能力。研究永磁直驱风电系统的结构和控制策略，以及基于超级电容的储能系统平衡系统功率的特点，建立永磁直驱风电系统和基于超级电容的储能

2、系统的模型，并给出控制策略和主要仿真参数。仿真结果显示，储能系统在电网电压发生跌落时，迅速平衡了直流母线两侧的功率变化，使直流母线电压保持稳定，并将风电机组与电网故障相隔离，保证风电机组继续向电网传输能量，从而提高风电系统的低电压穿越能力。关键词:直驱风电系统;永磁同步发电机;全功率背靠背变换器;低电压穿越;超级电容中图分类号:TM310文献标志码:A文章编号:1007－449X(2010)05－0026－06Applicationofsupercapacitorstoimprovewindpowersystem’slo

3、wvoltageridethroughcapabilityHOUShi-ying，FANGYong，ZENGJian-xing，YINZhong-ning(StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment＆SystemSecurityandNewTechnology，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract:Inresponsetodirectdrivenwindpowersystemwithfullscaleback

4、tobackconverterandpermanentmagnetsynchronousgenerator(PMSG)，anenergystoragesystem(ESS)composedofsupercapacitorandbi-directionalDC/DCconverterisproposedtoimprovethewindturbines’lowvoltageridethrough(LVRT)ca-pability.AdetaileddescriptionofPMSGanditscontrolleroption

5、swerepresented.AndthecharacteristicsoftheESSbasedonsupercapacitorinbalancingtheflowpowerbetweenthegeneratorandthegrids.Also，thesimulationmodelofthewholesystemwasestablishedandthemainparametersarepresented.SimulationresultsshowthatESSdealswiththeunbalancepowerquic

6、klywhenthenetworkvoltagedips，andtheDC-busvoltagekeepsconstant.Thenthewindturbinesareisolatedfromgridfault.Thewindpowersystemcanremainconnectedtothegridandthesystem’slowvoltageridethroughcapabilityisenhanced.Keywords:directdrivenwindpowersystem;permanentmagnetsync

7、hronousgenerator;fullscalebacktobackconverter;lowvoltageridethrough;supercapacitor源的不断枯竭，可再生能源成为全球研究热点。其中0引言风力发电发展速度最快、获利最大、技术最成熟，规模随着人类对能源的需求的急速增加，传统化石能化商业开发前景最好。到2008年底全球累计风电装收稿日期:2009－11－23基金项目:输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室自主研究项目(2007DA10512709304)作者简介:侯世英(1962—)，女，教授

8、，研究方向为控制理论、电力电子技术在电力系统中的应用;房勇(1983—)，男，硕士研究生，研究方向为可再生能源发电技术;曾建兴(1982—)，男，硕士研究生，研究方向为电力电子技术在电力系统中的应用;殷忠宁(1987—)，男，硕士研究生，研究方向为电力电子技术在电力系统中的应用。第5期侯世英等:应用超级电容提高风电系