雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)作為目前變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主流機(jī)型，因其變流器容量小且定子直接與電網(wǎng)相連的特點(diǎn)，使得機(jī)組對(duì)電網(wǎng)故障異常敏感。針對(duì)電網(wǎng)電壓跌落故障下雙饋風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越技術(shù)，國(guó)內(nèi)外已進(jìn)行了大量研究。隨著電網(wǎng)電壓跌落故障恢復(fù)過(guò)程中，因系統(tǒng)無(wú)功過(guò)剩使電網(wǎng)電壓驟升造成二次事故事件的發(fā)生，電網(wǎng)電壓驟升故障對(duì)風(fēng)電機(jī)組的影響及相應(yīng)的高電壓穿越控制技術(shù)也應(yīng)得到充分關(guān)注。

　　當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生單相或兩相接地故障及負(fù)載突降等情況時(shí)，均可能引起電網(wǎng)過(guò)電壓。為避免風(fēng)電機(jī)組因電壓保護(hù)動(dòng)作自動(dòng)解列而影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定性，各國(guó)對(duì)風(fēng)電機(jī)組的高電壓穿越能力，包括過(guò)電壓不同幅值下持續(xù)時(shí)間及高電壓故障穿越期間功率控制等方面提出了嚴(yán)格的技術(shù)要求。圍繞著電網(wǎng)電壓驟升的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)高電壓穿越問(wèn)題解決方案，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界開(kāi)展了大量研究。目前針對(duì)雙饋風(fēng)電系統(tǒng)高電壓穿越控制技術(shù)的研究多采用基于變阻尼及虛擬阻抗等改進(jìn)控制策略，然而虛擬阻抗的引入?yún)s會(huì)使轉(zhuǎn)子側(cè)電壓進(jìn)一步增大從而可能造成絕緣損壞等問(wèn)題。

　　針對(duì)采用串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)定子端電壓靈活可控的特點(diǎn)，分析了電網(wǎng)電壓不對(duì)稱(chēng)驟升故障時(shí)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的暫態(tài)特性，提出了適用于該系統(tǒng)的不對(duì)稱(chēng)高電壓故障穿越控制策略，并對(duì)該控制策略下雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的可控能力進(jìn)行分析。本文在電網(wǎng)故障期間，通過(guò)協(xié)同控制串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器、轉(zhuǎn)子側(cè)變換器與并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器，在實(shí)現(xiàn)雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的高電壓穿越運(yùn)行控制，并向電網(wǎng)吸收一定無(wú)功功率以支持電網(wǎng)無(wú)功調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障中雙饋系統(tǒng)總輸出有功或無(wú)功波動(dòng)的抑制，進(jìn)一步增強(qiáng)了雙饋風(fēng)電系統(tǒng)所并電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

　　通過(guò)分析電網(wǎng)電壓不對(duì)稱(chēng)驟升時(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)暫態(tài)特性，從最大限度吸收電網(wǎng)無(wú)功功率角度出發(fā)，提出適用于采用串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的不對(duì)稱(chēng)高電壓穿越控制策略，并對(duì)該系統(tǒng)的可控能力進(jìn)行分析，在實(shí)現(xiàn)高電壓故障穿越運(yùn)行并向故障電網(wǎng)提供暫態(tài)無(wú)功支撐的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步抑制雙饋風(fēng)電系統(tǒng)總輸出有功或無(wú)功功率波動(dòng)以提高所并電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

　　本文在對(duì)雙饋風(fēng)電系統(tǒng)暫態(tài)特性分析的基礎(chǔ)上，提出了適用于基于串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的不對(duì)稱(chēng)高電壓穿越控制策略，并對(duì)系統(tǒng)的可控能力進(jìn)行了詳細(xì)分析。所提控制策略通過(guò)對(duì)各變換器的協(xié)同控制，在實(shí)現(xiàn)抑制定子磁鏈暫態(tài)直流分量、維持直流母線電壓恒定及向電網(wǎng)提供暫態(tài)無(wú)功支持的同時(shí)，進(jìn)一步消除了雙饋風(fēng)電系統(tǒng)總輸出有功或無(wú)功功率的二倍頻波動(dòng)，有效增強(qiáng)了電網(wǎng)高電壓故障下雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的故障穿越能力及系統(tǒng)所并電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

　　后續(xù)將通過(guò)確定實(shí)現(xiàn)各控制目標(biāo)時(shí)系統(tǒng)需減小的有功出力大小，對(duì)增強(qiáng)雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可控能力方法進(jìn)行研究。

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