電網對稱跌落故障時雙饋風力發電機的改進控制策略研究

崔 浩，王 偉，鄭 濤，劉玉帥

(1.國家能源集團東臺海上風電有限責任公司,江蘇 東臺 224200；2.浙江華東測繪與工程安全技術有限公司，浙江 杭州 310014)

雙饋感應發電機(Doubly Fed Induction Generator，DFIG)集同步發電特性和異步發電特性于一體，可通過定子和轉子向電網實現雙向饋電[1]。常見的DFIG主要是風機部分、雙饋發電機(DFIG)和“背靠背”變流器等部分組成[2-3]?！氨晨勘场弊兞髌靼磁c電網的連接方式可以分成是網側變換器(GSC)和轉子側變換器(RSC)兩個部分。其中，網側變流器直接與電網相連，將直流側從轉子側吸收的功率傳遞至電網。盡管DFIG受到電網的影響較為明顯，但是其所具備的可靠性和經濟性這兩大優點使得DFIG在市場上占據了主導地位[4-5]。

目前，DFIG系統抵御和穿越電網電壓跌落故障的能力是要求系統所具備的最基本的要求之一。當出現電網電壓發生跌落故障時，為了維持DFIG的穩定運行，必須避免DFIG轉子側出現的過電壓和過電流的現象。關于風電系統的電壓跌落故障穿越的問題，各國學者對其故障已經進行了大量研究與分析。通過研究可以看出：定子磁鏈的直流分量和負序分量是造成系統出現過電流現象的主要原因[6-7]?，F存的DFIG的低壓穿越策略主要可以分為以下3類：增加硬件電路、強化勵磁補償措施以及改進系統控制方案。

所有的DFIG低電壓穿越方案中，增加硬件電路是目前最方便、最有效的措施[8]。這一類方案的主要思想就是在DFIG中增加額外的限流電阻以提高系統阻抗值來避免電流發生驟升，最終實現故障穿越的目的?！?br>