提高双馈风电场故障穿越能力新型组合方案

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1、学兔兔www.xuetutu.com《自动化与仪器仪表)2013年第4期(总第168期)提高双馈风电场故障穿越能力的新型组合方案鲜龙，刘星。，辛迈(兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州，730050)(国电南瑞科技股份有限公司江苏南京，210061)(中国人民解放军94804部队上海，200000)摘要：针对双馈风电场故障穿越的问题，本文提出在故障期间投入使用SVC的同时，采用～种新型拓扑结构的DVR，并运用同相位补偿法作为控制策略，从而既有效地解决因单纯投入使用SVC而造成的电网故障前期电压恢复缓慢、后期电压过补偿和整个故障期间双馈发电机转子侧过电流的问题，又避免了仅单独使用DVR所

2、面临的容量限制等问题。最后以Matlab／Simulink环境为仿真平台构建相应的仿真模型，仿真结果表明，在发生电网电压跌落故障时，立即投入本文所提出的SVC与DVR组合装置，不仅可快速地补偿双馈型风电场的电网电压，而且很好地避免了电网过电压，另外有效地限制了双馈发电机转子侧的过电流，从而保证了双馈发电机的不脱网运行，进而极大地提高了双馈风电场的故障穿越能力。关键词：故障穿越；静止无功补偿装置；动态电压恢复器Abstract：ConsideringtheproblemoffaultridethroughforDFIGbasedwindfarm，thispaperputforwardtheme

3、thodthatiswhenputintoSVCduringthefaultperiod，usinganewtypeoftopologicalstructureoftheDVR，andusingthesamephasecompen-sationmethodascontrolstrategy,SOastoeffectivelysolvetheproblemSUchasvoltagerecoveryisslowduringtheearlyperiodoffault，voltageisovercompensatedduringthelaterperiodandtheovercurrentofDFI

4、Ginrotorside，andavoidsomeproblemssuchascapacitylimitsofDVR．Finally,withMatlab／Simulinkenvironmentasthesimulationplatform，constructingthecorrespondingsimulationmode1．Thesimulationresultsshowthat，whenthedropfaultofgridvoltagehappened，immediatelyputintotheSVCandDVRdevicethatisproposedbythispaper,noton

5、lycanquicklycompensatethegridvoltageofDFIGbasedwindfarm，butalsoCancommendablyavoidthegridovervoltage，andCanefectivelylimitovercurrentoftherotorside，therebyensuringthedoubly-fedgeneratorisnottotakeofthegrid，andthencangreatlyimprovetheabilityofFRTforDFIGbasedwindfarm．Keywords：Faultridethrough；Staticv

6、arcompensator；Dynamicvoltagerestorer中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1001-9227(2013)04—0117一O50引言一步恶化电网电压水平，进而破坏电网稳定性，严重时将导致双馈感应电机具有能够变速运行，风能利用系数高，可以电网崩溃。此外，电网发生电压跌落故障时，其会导致发电机吸收由风速突变所产生的能量波动，从而能够避免主轴及传动的定子、转子出现直流分量，进而将会在发电机的转子侧感应机构承受过大的转矩和应力以及其造价相对较低等优点，使其出较大的感应电动势和过电流，严重时可能造成转子侧变流器成为现阶段使用最为广泛的风力发电机型n。和发电机的

7、损坏。但是由于双馈风力发电在各方面的特殊性，尤其是随着风鉴于以上原因，国内外的专家与学者提出采用一些相关措力发电并网容量的不断上升，从而使得大容量双馈风电场并网施，从而保证风电场电网电压的稳定。这便是目前风力发电中电压的稳定问题日渐尖锐。研究比较火热的故障穿越技术。首先，风电场是在电网的末端供电，保证电网有功功率的需求。国内外的一些研究表明，当电网电压跌落至一定数值1相关措施介绍时，如果不采取任何处理措施，双