基于DFIG風電場聯合保護的低電壓穿越研究

　　并且，針對風電場發(fā)生三相短路引起的電壓跌落問題，為了故障電壓的快速恢復，總裝機容量在百萬千瓦級規(guī)模及以上的風電場群，每個風電場在低電壓穿越過程中應具有一定的動態(tài)無功支撐能力。我國風力資源豐富，風電裝機容量偏小，并且常常處于電力系統(tǒng)末端，我國制定的風電低電壓穿越標準相對歐美風電大國偏低，但符合我國的國情。 　　2LVRT技術方案（略）
　　本文采用的是雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)（DFIG），如圖2所示，風力機通過一個多級齒輪箱連接到風力機。DFIG的定子側通過一個升壓變壓器直接連接到電網，轉子側通過三相交-直-交變頻器實現交流勵磁，并經升壓變壓器連接到電網，該變頻器采用的是電壓型PWM變頻器，可分為轉子側變流器（RSC）和一個網側變流器（GSC），二者由電容器連接。
　　其中RSC用于DFIG的運行控制，其控制效果直接影響DFIG的運行性能，而GSC主要是控制直流母線電壓的恒定。為了減少風電場內部的功率損耗，二者均運行在恒功率運行模式，即穩(wěn)態(tài)運行時與電網沒有無功功率的交換。
　　該系統(tǒng)采用Crowbar電路保護轉子側變流器及直流母線卸荷電路DC-chopper聯合保護的方式，實現風電場低電壓穿越。在并網點并聯動態(tài)無功補償裝置STATCOM，實現對風電場無功功率的連續(xù)迅速調節(jié)。 　　3仿真分析
　　本文使用Digsilent仿真軟件對DFIG系統(tǒng)的低電壓穿越能力展開研究，采用的是三機九節(jié)點系統(tǒng)，原系統(tǒng)的G3同步發(fā)電機組，由10臺額定容量為雙饋風電機組代替，不考慮風電場內部風機的接線形式，風電場通過升壓變壓器連接至電網。