基于rtds双馈风力发电系统无功补偿研究

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1、ELECTRICDRIVE2016Vol.46No.6电气传动2016年第46卷第6期基于RTDS的双馈风力发电系统无功补偿研究123许泽阳，范宏，李孜（1.上海电气集团股份有限公司中央研究院，上海200070；2.上海电力学院电气工程学院，上海200090；3.上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093）摘要：基于RTDS电力系统实时仿真平台的动态无功补偿装置接入DFIG数字动模系统，对STATCOM主电路以及控制系统进行分析，搭建了基于间接电流控制的高压STATCOM小步长系统。通过

2、对DFIG变流器的理论分析，搭建双馈风机网侧和转子侧变流器控制系统。最后将STATCOM通过断路器连接到DFIG实时风力发电系统中。研究表明：投入STATCOM的DFIG并网系统可以有效地抑制因风速突变引起并网电压的跌落，提高DFIG的低电压穿越能力。关键词：实时仿真器；静止无功补偿器；无功补偿；双馈风力发电机中图分类号：TM71文献标识码：AResearchonReactivePowerCompensationofGridConnectedSystemofDfigBasedonRtdsXUZeya

3、ng1，FANHong2，LIZi3（1.CentralAcademe，ShanghaiElectricGroupCo.，Ltd.，Shanghai200070，China；2.ElectricPowerandAutomationEngineering，ShanghaiElectricPowerUniversity，Shanghai200090，China；3.CollegeofOpticalandElectronicInformationEngineering，UniversityofShangh

4、aiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China）Abstract:DesignadynamicreactivepowercompensatorattachedtoDFIGdigitaldynamicsimulationsystembasedonRTDSplatformtodoresearchontheeffectofSTATCOMtoDFIG，analysisonthemaincircuitandthecontrolsystemofSTATCOMwasd

5、sdigned，basedonindirectcurrentcontroltheory，highvoltageSTATCOMsmalltimestepmodelwasbuilt.AccordingtotheconvertertheoryofDFIG，thecontrolsystemofthegridsideconverterandtherotorsideconverterwasbuilt.FinallySTATCOMwasconnectedtoDFIGrealtimewindpowergenerat

6、ionsystemthroughathree-phasebreakerandresearchintoSTATCOM′simpactontheDFIGgridconnectedsystemwasdone.Theresultshowthat：theDFIGgridconnectedsystemthatrunningwithSTATCOMcaneffectivelyovercomethevoltagesagcausedbythesuddenchangeofwindspeed，whichcanimprove

7、theabilityoflowvoltageridethrough（LVRT）.Keywords:realtimedigitalsimulator；staticsynchronouscompensator（STATCOM）；reactivepowercompensation；doublefedinductiongenerator（DFIG）目前风电场大多采用的变速风机为DFIG和然而电容器存在容量单一、可调性差等缺点，永磁直驱风机，二者都采用背靠背的变频器向电STATCOM作为柔性交流输电技术的重要

8、组成部网输送能量，永磁直驱风机工程实际中已经被证分，同样起着调节电网系统无功功率，维持电压实具备较强的电容补偿、低电压穿越能力，对电稳定的作用，其最大的优点在于可等效为受控网冲击小，而DFIG的低电压穿越能力却存在较源，能够根据负载的无功变化自动平滑调节输送［1-3］大争议，为了提高风机的LVRT能力，需要配到电网的无功功率，从而实现无功功率的动态调备充足的无功补偿装置，工程上往往采用电容器节。单纯的物理动模实验方法往往耗资巨大，一组产生无功功率来满足低电压穿越的无功