并網(wǎng)雙饋風(fēng)電機(jī)組短路電流的分析與計(jì)算研究.pdf

1、大規(guī)模風(fēng)電接入勢(shì)必會(huì)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行帶來較大影響,尤其是大規(guī)模雙饋風(fēng)電系統(tǒng)接入后，短路故障時(shí)雙饋風(fēng)電機(jī)組對(duì)耦合點(diǎn)電壓的波動(dòng)比較敏感，伴隨風(fēng)電裝機(jī)容量的不斷遞增，系統(tǒng)暫態(tài)過程中雙饋風(fēng)電機(jī)組定、轉(zhuǎn)子電流的精確分析與評(píng)估顯得十分突出和重要，這不僅與雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越的實(shí)現(xiàn)有關(guān)，也關(guān)系故障電氣量的分析與計(jì)算和電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定。本文針對(duì)該問題的研究分為兩部分，首先分別對(duì)考慮撬棒（Crowbar）與直流卸荷電路（Chopper）作用下雙饋風(fēng)電機(jī)組短

2、路電流特性進(jìn)行了研究，其次對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越（LVRT）技術(shù)進(jìn)行了探究。
　　不對(duì)稱故障時(shí)，對(duì)于Crowbar保護(hù)的雙饋風(fēng)機(jī)(DFIG)暫態(tài)特性分析較少，且傳統(tǒng)的分析往往忽略了定子電阻，或不考慮定、轉(zhuǎn)子磁鏈之間的耦合作用，導(dǎo)致DFIG暫態(tài)特性分析與計(jì)算存在一定誤差。本文充分考慮以上可能存在的影響因素，推導(dǎo)了不對(duì)稱故障下定、轉(zhuǎn)子暫態(tài)短路電流和磁鏈精確解析表達(dá)式，利用仿真驗(yàn)證了短路解析計(jì)算表達(dá)式的準(zhǔn)確性。并在此基礎(chǔ)上，分析了主要

3、特征量對(duì)暫態(tài)特性的影響。
　　電網(wǎng)故障后，雙饋風(fēng)機(jī)機(jī)組通過直流(DC)母線并聯(lián)DC卸荷電路(Chopper)以維持DC母線電容電壓恒定，同時(shí)限制轉(zhuǎn)子回路過流。本文參考Crowbar保護(hù)的分析方法，將Chopper回路等效為非線性可變電阻，依據(jù)其與轉(zhuǎn)子短路電流的關(guān)系，通過迭代的方法得到了近似等值可變電阻,并利用MATLAB/Simulink對(duì)對(duì)稱故障下短路電流進(jìn)行仿真驗(yàn)證。同時(shí)對(duì)等值電阻、Chopper電阻、端口特性、電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行了