变阻值crowbar电路与其在提高双馈式风电机组低电压穿越能力中应用

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1、第33卷第2期2O12年4月电力与能源159变阻值Crowbar电路及其在提高双馈式风电机组低电压穿越能力中的应用侯树文，胡娅珂(华北水利水电学院，郑州450011)摘要：双馈风力发电机的低电压穿越能力较差，Crowbar技术是提高双馈风力发电机低电压穿越能力的有效手段。分析了DFIG机端短路时Crowbar阻值对转子电流和暂态过程的影响，指出传统Crowbar电路采用固定的阻值，无法兼顾低电压穿越过程中各阶段对该阻值的不同要求。为此提出了一种变阻值Crowbar的电路，采用这种电路只要控制脉宽就可以改变Crowbar电

2、路的等效电阻，在电网发生地电压故障后，可以根据保护过程不同阶段的特点及时调整Crowbar电路电阻，提高双馈风力发电机的低电压穿越能力。为了验证调整效果对新设计的Crowbar电路的调整效果进行了仿真。仿真结果表明，变阻值Crowbar能够通过控制脉宽实现对Crowbar等效电阻的有效控制。关键词：双馈风力发电机；低电压穿越；变阻值Crowbar；脉宽控制中图分类号：TM614文献标志码：A文章编号：2095—1256(2O12)02—015904VariableResistanceCrowbarCircuitandit

3、sApplicationinImprovingDoubly—fedTypeWindGeneratorofThroughLowVoltageAbilityHORShUTddeH，HUYake(NorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPower，Zhengzhou450011，China)Abstract：Doublyfedinductiongenerator(DFIG)isthefirstchoiceofmodelinwindpowerarea．Whengr

4、idvoltagesagged，thewindgenerationintoelectricnetworkmusthaveLowvoltageridethrough(LVRT)ability，crowbartechnologyisimprovingIVRTabilityofDFIGeffectivemeans．ThispaperanalyzeswhenDFIGmachineshortedtheCrowbarresistancetotheinfluenceoftransientprocessingandrotorcurren

5、t，andpointsoutthattherotormaximumshort-circuitcurrentwiththesquareofresistanceareinverselyproportional；TransientprocesslastingtimewiththesizeofCrowbarresistanceareinverselyproportiona1．Basedoncomprehensiveconsideringtherotorsideconverterprotection、transientproces

6、sdurationandthenetworkvoltagesupportwhencuttingshortcircuit，thenimprovingtheexistingCrowbarcircuitformandputtingforwardthestructureofvariableCrowbarresistancecircuit，researchingthecurrentcharacteristicsandpulsewidthcontrollingmeth—odandsimulation。Thesimulationres

7、ultsshowedthatthevariableCrowbarresistancethroughpulsewidthcontrollingcanrealizeeffectivecontrollingoftheCrowbarequivalentresistance．Keywords：DFIG；LVRT；variableresistancecrowbar；pulsecontrol双馈风力发电机(DFIG)能够实现有功功率、组的低电压穿越能力相对较低_4]。无功功率的独立调节和可变速运行，并且变流器Crowbar保护技术是提

8、高DFIG低电压穿越容量相对较小l1J，因此已经成为风力发电的首选能力的有效方法之一，当电网电压发生故障跌落机型。双馈风力发电机在并网运行时发电机的定时，风电机组的控制系统立即投入Crowbar电子侧与电网相连转子侧与变流器相连，当电网电路，让转子侧的变流器被旁路，并利用Crowbar压因故障跌落时，定子侧机端电压同