電網電壓驟降恢復對雙饋風電機組連鎖脫網的影響

周步祥, 董 申, 林 楠, 劉舒暢, 張 冰, 趙 磊

(1. 四川大學電氣信息學院, 四川省成都市 610065; 2. 國網四川省電力公司, 四川省成都市 610041;3. 四川電力設計咨詢有限責任公司, 四川省成都市 610065; 4. 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院, 江蘇省南京市 211103)

0 引言

隨著各國對清潔能源的重視,風電隨著技術的突破革新,取得了矚目的發展[1-2]。在目前的風電工程實踐中,國內各地曾先后發生了多次風電機組連鎖脫網事故[3-5]。而這些事故都是先發生了電壓驟降故障,后引起電壓驟升故障之后導致風電機組脫網。

目前在雙饋風電機組故障分析領域,對雙饋風電機組動態特性和驟升故障方面有著較多的研究[6-14],在動態特性方面,文獻[6-7]在轉子側的視角下對雙饋風電機組的動態特性進行分析,剖析了風電機組故障的作用機理;文獻[8-9]分析了雙饋風電機組暫態電勢的動態特性,為雙饋風電機組暫態模型的建立提供了理論依據。在優化驟升故障能力方面,文獻[10-11]采用串聯網側變換器應對驟升故障,通過抑制定子磁鏈的暫態直流分量,提高了高電壓穿越能力;文獻[12]采用基于虛擬阻抗的控制策略,縮短了電網電壓驟升時的轉子振蕩過程,優化了雙饋風電機組的高電壓穿越能力;文獻[13-14]提出了以無功支持為基礎的控制方案,使電壓能夠很快恢復并保持穩定,優化了雙饋風電機組的驟升故障穿越性能。但是以上這些研究中對風電機組動態特性的分析和采用的風電機組暫態模型只考慮到了單一故障,沒有考慮到實際工況中短時兩次或多次故障出現的概率,未深入全面反映雙饋風電機組在故障運行中的暫態特性。……