电压跌落激起的双馈型风力发电机电磁过渡过程 被引量：55

1

作者 杨淑英 张兴 +2 位作者 张崇巍 谢震 曹仁贤 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第19期85-91,共7页

为了提高双馈电机及其驱动控制系统对电网电压跌落的适应能力,实现双馈型风力发电机的低电压穿越功能,从双馈电机的特性方程着手,深入研究了电网电压跌落所激起的双馈电机电磁过渡过程产生的机理、特性及其与双馈电机运行状态之间的关... 为了提高双馈电机及其驱动控制系统对电网电压跌落的适应能力,实现双馈型风力发电机的低电压穿越功能,从双馈电机的特性方程着手,深入研究了电网电压跌落所激起的双馈电机电磁过渡过程产生的机理、特性及其与双馈电机运行状态之间的关系。对电网电压跌落所激起的双馈电机电磁过渡过程进行了定量和定性分析,对双馈电机电磁过渡过程的定量分析清晰地表明了过渡过程中双馈电机内部各电、磁量的变化规律及其所受双馈电机运行状态的影响,而对电磁过渡过程的定性分析进一步揭示了电磁过渡过程产生的机理。 展开更多

关键词 双馈型风力发电机 电网电压跌落 电磁过渡过程 低电压穿越

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暂态稳定计算中双馈型风电机组模型与参数的实证分析 被引量：13

2

作者 吴涛 于啸 +3 位作者 郭嘉阳 常鲜戎 李善颖 刘辉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期100-105,共6页

风力发电机模型与参数的准确性在研究风力发电对电网的影响时是至关重要的。为研究在系统发生大扰动时风力发电机的动态行为并获得反映实际情况的风电机组模型参数,华北电网公司在张家口地区进行了风电场35 kV母线三相短路试验。文章基... 风力发电机模型与参数的准确性在研究风力发电对电网的影响时是至关重要的。为研究在系统发生大扰动时风力发电机的动态行为并获得反映实际情况的风电机组模型参数,华北电网公司在张家口地区进行了风电场35 kV母线三相短路试验。文章基于风电场短路试验数据对PSASP仿真平台的双馈风力发电机模型与参数进行了实证分析。首先提出了风机关键参数并对其进行了灵敏度分析,然后根据现场试验数据对相关参数进行了修正,使仿真曲线更加逼近实测曲线,提高了变速风电机组仿真模型的准确度。 展开更多

关键词 风力发电 双馈型风力发电机 短路试验 模型验证 暂态稳定

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交流励磁变速恒频双馈型异步发电机的稳态功率关系 被引量：52

3

作者 刘其辉 贺益康 张建华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期39-44,62,共7页

在交流励磁变速恒频发电应用中,双馈型异步发电机(DFIG)的控制对象是定子有功、无功功率,控制变量是转子电压、电流。采用DFIG等效电路,推导基于DFIG控制对象的转子电压、电流计算方法,将转子电压、电流分解为励磁分量、有功分量及无功... 在交流励磁变速恒频发电应用中,双馈型异步发电机(DFIG)的控制对象是定子有功、无功功率,控制变量是转子电压、电流。采用DFIG等效电路,推导基于DFIG控制对象的转子电压、电流计算方法,将转子电压、电流分解为励磁分量、有功分量及无功分量,揭示了DFIG控制对象与控制变量之间的内在联系;研究定、转子的有功、无功功率关系,重点对不同运行条件下DFIG无功功率特性进行探讨,分析DFIG转子无功功率和定子无功功率以及转差之间的关系。 展开更多

关键词 双馈型异步发电机 交流励磁 变速恒频 稳态 功率关系

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双馈型风力发电系统低电压穿越策略仿真 被引量：47

4

作者 朱颖 李建林 赵斌 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期20-24,共5页

针对双馈风力发电机组的低电压穿越能力的问题,介绍了风力发电在电网电压跌落时的并网要求,分析了目前已有的各种应对策略,提出了一套应对电网电压跌落时的控制策略。对于电网严重短暂跌落,通过对转子电流和直流侧电压滞环比较来控制Act... 针对双馈风力发电机组的低电压穿越能力的问题,介绍了风力发电在电网电压跌落时的并网要求,分析了目前已有的各种应对策略,提出了一套应对电网电压跌落时的控制策略。对于电网严重短暂跌落,通过对转子电流和直流侧电压滞环比较来控制Active Crowbar和直流侧卸荷电路,以卸荷多余能量并保护变流器,并保持风电机组的并网。对于电网的长时间跌落,还进行电网电压闭环发送无功,以支持电网进行恢复。通过仿真模型验证了所提出的控制策略能很好地抑制转子侧电流和直流侧电压的上升,并对电网提供无功支持。 展开更多

关键词 风力发电 双馈型异步发电机 低电压穿越 CROWBAR 无功功率

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大规模双馈型风电场并网的系统暂态稳定仿真 被引量：24

5

作者 石立宝 戴世强 +1 位作者 徐政 Zhao Yang Dong 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期1-7,共7页

探讨了大规模双馈型风电场并网后对电力系统暂态稳定性的影响。在双馈型风力发电机组动态建模中,考虑了两质量块轴系模型,并采用一种综合考虑发电机组及换流器联合动态行为的简化模型。在换流器建模方面,网络侧换流器直流母线电压假定... 探讨了大规模双馈型风电场并网后对电力系统暂态稳定性的影响。在双馈型风力发电机组动态建模中,考虑了两质量块轴系模型,并采用一种综合考虑发电机组及换流器联合动态行为的简化模型。在换流器建模方面,网络侧换流器直流母线电压假定恒定不变,转子侧换流器实现有功和无功功率的解耦控制。通过仿真分析,研究比较了电网中同一点接入双馈型风电场和同步发电机组的系统暂态稳定特性,同时考虑了同步发电机组各种动态模型及负荷模型对系统稳定性的影响。最后得出一些初步有意义的结论。 展开更多

关键词 双馈型感应发电机 发电机动态模型 负荷模型 暂态稳定

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双馈型风电场详细模型建模方法 被引量：12

6

作者 马少康 耿华 +1 位作者 马进 杨耕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第A01期1-10,共10页

提出一种双馈型风电场详细模型的建模方法。所建立的模型可体现风场内每一台风机以及集电系统的电磁暂态过程。该建模方法利用元件连接法(CCM)的思路,首先将风机、集电线路及变压器等视为分立元件,并建立各个元件的详细模型。再根据CCM... 提出一种双馈型风电场详细模型的建模方法。所建立的模型可体现风场内每一台风机以及集电系统的电磁暂态过程。该建模方法利用元件连接法(CCM)的思路,首先将风机、集电线路及变压器等视为分立元件,并建立各个元件的详细模型。再根据CCM元件连接规则连接各元件,构成风电场的详细模型。利用该建模方法能够获得系统的非线性微分方程,便于后续利用非线性系统理论进一步对系统展开分析。此外,该模型建立在dq坐标系,稳态时各物理量均为直流,借助线性化工具,可方便地获得风电场在某稳态工作点处的线性化矩阵。通过对比仿真验证了该建模方法的准确性。 展开更多

关键词 风电场建模 双馈型风力发电机 元件连接法 详细模型 小信号分析

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双馈型变速恒频风力发电机矢量控制模型的研究 被引量：8

7

作者 史林军 潘文霞 白先红 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期15-17,共3页

从当前风力发电系统中使用恒速恒频存在的问题出发,提出了把双馈型变速恒频发电机应用于风力发电中,并且使用定子磁场定向的矢量控制方法研究双馈型风力发电机,建立了变速恒频风力发电系统的矢量控制数学模型,分析了风力发电机运行时的... 从当前风力发电系统中使用恒速恒频存在的问题出发,提出了把双馈型变速恒频发电机应用于风力发电中,并且使用定子磁场定向的矢量控制方法研究双馈型风力发电机,建立了变速恒频风力发电系统的矢量控制数学模型,分析了风力发电机运行时的动态性能。结果表明风力发电机系统实行矢量控制后,发电机和原动机之间可以完全解耦,发电机定子电压的频率、相位与风速的大小无关,从而减少了对电网的冲击。 展开更多

关键词 风力发电机 矢量控制 数学模型 双馈型变速恒频 转子绕组

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双馈型风电系统虚拟惯量协同控制策略的研究 被引量：2

8

作者 张怡 张秀强 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第8期259-264,共6页

针对高比例风电并网的电力系统频率稳定性问题,介绍了一种能使双馈风机具备短时惯量支撑的虚拟同步机控制理论。但由于风电行业发展迅速,致使电网频率稳定性问题日益凸显,仅靠风机提供的惯量支撑能力有限。因此,又研究一种储能系统协助... 针对高比例风电并网的电力系统频率稳定性问题,介绍了一种能使双馈风机具备短时惯量支撑的虚拟同步机控制理论。但由于风电行业发展迅速,致使电网频率稳定性问题日益凸显,仅靠风机提供的惯量支撑能力有限。因此,又研究一种储能系统协助虚拟同步机控制的风电系统补偿惯量的方法,进而提出虚拟惯量协同控制策略,该控制策略是将虚拟同步机控制的风电系统和模糊控制的储能系统相结合来共同为电网提供惯量支撑,通过在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,运行结果证实,当电网频率发生波动时,该控制策略能够为系统提供较长时间的惯量支撑避免系统因频率跌落幅度过大而出现二次下跌的现象,从而有效地提高大规模风电并网后系统的频率稳定性。 展开更多

关键词 双馈型风机 惯量补偿 储能 频率稳定

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计及功角偏差和阻尼效应的构网型双馈风机暂态稳定性分析 被引量：3

9

作者 颜湘武 蔡光 +3 位作者 李锐博 贾焦心 张书瑞 王耀函 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2616-2632,I0014,共18页

构网型双馈风机(grid-formingdoublyfedinduction generator,GFM-DFIG)具有与同步发电机(synchronous generator,SG)相近的主动支撑能力的同时,也面临着与SG类似的暂态稳定性问题。但是,风机转子侧控制的电流限幅环节及转子电流和定子... 构网型双馈风机(grid-formingdoublyfedinduction generator,GFM-DFIG)具有与同步发电机(synchronous generator,SG)相近的主动支撑能力的同时,也面临着与SG类似的暂态稳定性问题。但是,风机转子侧控制的电流限幅环节及转子电流和定子电流之间的强耦合关系,使其暂态建模和分析更加困难。该文首先对GFM-DFIG模型进行降阶处理,得到用于暂态分析的二阶模型,考虑虚拟功角与机端功角的偏差,推导二阶模型在转子电流限幅下的虚拟功角特性方程,实现对GFM-DFIG动态特性的刻画;通过对阻尼效应做近似化处理,提出计及阻尼的改进暂态能量函数法,在所提二阶模型基础上,计算得到稳定极限电压、极限切除角、极限切除时间等暂态稳定评价指标;借由以上指标开展定量分析,揭示并网阻抗和控制参数对暂态稳定性的影响规律,为GFM-DFIG参数优化设计提供指导;最后,通过仿真验证理论分析的正确性。 展开更多

关键词 构网型双馈风机 电流限幅 功角偏差 阻尼效应 暂态稳定分析

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含构网型双馈风电的电力系统低频振荡能量结构分析方法 被引量：6

10

作者 孙正龙 郝舒宇 +2 位作者 李明达 潘超 蔡国伟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1411-1426,共16页

构网型双馈风电机组并入系统具有主动支撑电网的作用。随着构网型双馈风电机组容量的增加,构网型双馈风电机组参与系统区间振荡的现象将逐步凸显。针对含构网型双馈风电机组电力系统的区间振荡问题,提出一种基于能量结构的电力系统区间... 构网型双馈风电机组并入系统具有主动支撑电网的作用。随着构网型双馈风电机组容量的增加,构网型双馈风电机组参与系统区间振荡的现象将逐步凸显。针对含构网型双馈风电机组电力系统的区间振荡问题,提出一种基于能量结构的电力系统区间振荡分析方法。首先,推导了同步发电机及构网型双馈风电机组的能量结构;其次,根据元件的能量结构,分析了元件动能与端口能量的交互关系,在时域方面,对元件实际动能分解,得到动能增量与模式动能,在特征值方面,通过对动能增量以及模式动能进行分析,阐述了利用动能增量以及模式动能可以分析各机组参与振荡程度及模态的理论基础;再次,利用动能增量及模式动能,建立了复合指标,该指标可用于评估系统区间振荡;最后,通过仿真分析验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 低频振荡 构网型双馈风电机组 动能增量 模式动能

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计及电流限幅的构网型双馈风机暂态模型建模及适用性分析 被引量：4

11

作者 王耀函 张扬帆 +3 位作者 蔡光 梁恺 付雪姣 张书瑞 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期92-102,共11页

在构网型双馈风机(grid-forming doubly-fed induction generator,GFM-DFIG)暂态研究过程中,通常保留时间尺度较大的同步控制及外环控制环节进行暂态建模。为了适用于暂态能量函数法等传统暂态稳定分析方法,需要忽略暂态变化过程中外环... 在构网型双馈风机(grid-forming doubly-fed induction generator,GFM-DFIG)暂态研究过程中,通常保留时间尺度较大的同步控制及外环控制环节进行暂态建模。为了适用于暂态能量函数法等传统暂态稳定分析方法,需要忽略暂态变化过程中外环的积分环节动态,进一步降为二阶模型,如此会带来一定的误差。针对忽略积分动态带来的误差问题,建立了考虑电流限幅环节的GFM-DFIG二阶暂态模型,通过暂态能量函数法计算暂态极限电压(transient stability limit voltage,TSLV)和极限切除时间(critical clear time,CCT)。然后,基于以上指标分析忽略积分动态对二阶暂态模型的误差影响。最后,将二阶系统与全阶模型仿真结果进行误差对比,基于CCT误差开展定量分析,揭示系统参数对相对误差的影响规律,并总结二阶模型的适用性范围。 展开更多

关键词 构网型双馈风机 电流限幅 暂态建模 暂态稳定分析 误差分析

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基于能量耗散的电压源型双馈风电机组轴系扭振阻尼特性分析

12

作者 孙正龙 李明达 +2 位作者 郝舒宇 姜超 蔡国伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4855-4864,I0007-I0009,I0006,共14页

电压源型双馈风电机组具有建立和支撑电压的能力从而受到了广泛关注,然而采用电压源控制的双馈风电机组(doubly fed induction generators,DFIG)响应电网动态会更易引起轴系扭振问题,甚至恶化扭振阻尼。因此从能量耗散的角度分析了轴系... 电压源型双馈风电机组具有建立和支撑电压的能力从而受到了广泛关注,然而采用电压源控制的双馈风电机组(doubly fed induction generators,DFIG)响应电网动态会更易引起轴系扭振问题,甚至恶化扭振阻尼。因此从能量耗散的角度分析了轴系扭振的阻尼特性,并提出了轴系扭振阻尼的量化表征方法。首先,基于轴系的二质量块传动模型构建了轴系的暂态能量函数;在此基础上,提取出轴系的势能和耗散能量,表征轴系振荡过程中能量的积累和耗散效应,并探究了能量耗散与特征值实部之间的联系;分析了不同的虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)控制参数对轴系扭振阻尼特性的影响;并定义了能量耗散因子用以量化表征轴系扭振的阻尼。最后对提出的结论与方法进行了仿真验证。 展开更多

关键词 电压源型双馈风电机组 扭振 能量耗散 阻尼 虚拟同步机

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笼型无刷双馈电机稳态下转矩角的物理含义 被引量：3

13

作者 白崟儒 王淑红 +1 位作者 张爱玲 刘昊青 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期197-202,共6页

针对笼型无刷双馈电机稳态运行时的转矩角(或称功角)的物理含义不清的问题,从分析笼型无刷双馈电机内部磁场的角度入手,推导笼型无刷双馈电机在稳态时电磁转矩的解析表达式,得到了转矩角的计算公式,在此基础上揭示转矩角的物理含义。通... 针对笼型无刷双馈电机稳态运行时的转矩角(或称功角)的物理含义不清的问题,从分析笼型无刷双馈电机内部磁场的角度入手,推导笼型无刷双馈电机在稳态时电磁转矩的解析表达式,得到了转矩角的计算公式,在此基础上揭示转矩角的物理含义。通过有限元仿真,验证了理论推导的正确性。研究结果不仅有助于简化笼型无刷双馈电机稳态仿真过程,也为更深入地理解笼型无刷双馈电机稳态工作时的内部能量转换机理提供了一定的理论基础。 展开更多

关键词 笼型转子无刷双馈电机 转矩角 稳态运行

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笼型转子无刷双馈发电机的间接功率控制 被引量：8

14

作者 赵荣理 张爱玲 +2 位作者 田慕琴 闫珺 马赟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1-8,共8页

针对无刷双馈发电机(BDFIG)在变速恒频风力发电系统中有功功率和无功功率的控制问题,提出一种笼型转子无刷双馈发电机并网后的间接功率控制方法。利用BDFIG统一坐标系模型推导出有功功率与控制绕组磁链幅值和相位增量之间的解析关系,在... 针对无刷双馈发电机(BDFIG)在变速恒频风力发电系统中有功功率和无功功率的控制问题,提出一种笼型转子无刷双馈发电机并网后的间接功率控制方法。利用BDFIG统一坐标系模型推导出有功功率与控制绕组磁链幅值和相位增量之间的解析关系,在此基础上设计有功功率和无功功率的控制器,建立间接功率控制系统的结构框图。样机并网后的实验结果表明该方法能够实现有功功率与无功功率的控制。该方法无需进行旋转坐标变换,用到的电机参数较少,构成的控制系统结构简单。 展开更多

关键词 无刷双馈电机 笼型转子无刷双馈发电机 间接功率控制 有功功率 无功功率

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电压源型双馈风电并网系统小扰动低频稳定性分析 被引量：37

15

作者 韩应生 孙海顺 +2 位作者 秦世耀 朱廷猛 王东泽 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期1312-1324,1374,共14页

随着我国新能源装机规模日益扩大,电网对并网风电机组的性能要求逐渐从被动跟随电网转变为主动支撑电网,由此使得基于虚拟同步控制的电压源型风电机组具有广阔的应用前景。但是,目前对于此类新型风电机组的宽频动态特性的研究尚有不足,... 随着我国新能源装机规模日益扩大,电网对并网风电机组的性能要求逐渐从被动跟随电网转变为主动支撑电网,由此使得基于虚拟同步控制的电压源型风电机组具有广阔的应用前景。但是,目前对于此类新型风电机组的宽频动态特性的研究尚有不足,鉴于此,该文通过建立电压源型双馈机组的类Phillips-Heffron模型,从电气阻尼的角度研究其由虚拟同步控制环节主导的低频模态的振荡特性及失稳机理,并探究不同控制参数及电网条件对电压源型双馈机组电气阻尼特性的影响。研究结果表明,当系统其他动态部分引入的电气负阻尼大于虚拟同步控制环节固有的正阻尼时,电压源型双馈机组将面临低频振荡失稳的风险。最后讨论了可提高电压源型双馈机组低频段电气阻尼的应对措施,设计了类电力系统静态稳定器(PSS),可有效抑制机组低频振荡问题。该研究结果可指导实际工程中电压源型风电机组的控制器设计方案及参数整定优化。 展开更多

关键词 虚拟同步控制 电压源型双馈机组 电气阻尼 低频振荡 振荡抑制

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一种笼型转子无刷双馈电机的磁链观测方法 被引量：8

16

作者 陈正方 王淑红 +2 位作者 高若中 王景轩 张健 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期5402-5409,共8页

由于没有电刷和集电环,无刷双馈电机运行可靠,维护成本低廉,因而在风电领域具有广阔的应用前景。在现有的无刷双馈电机的各种控制方法中,定子功率绕组和控制绕组磁链的观测都是必须的。当需要其中一个绕组的磁链在另外一个定子绕组静止... 由于没有电刷和集电环,无刷双馈电机运行可靠,维护成本低廉,因而在风电领域具有广阔的应用前景。在现有的无刷双馈电机的各种控制方法中,定子功率绕组和控制绕组磁链的观测都是必须的。当需要其中一个绕组的磁链在另外一个定子绕组静止坐标系的表达式时,两个静止坐标系之间的坐标变换成为必然,但在实际系统中该坐标变换实现起来十分困难。该文提出一种笼型转子无刷双馈电机在任意一个定子绕组静止坐标系观测另外一个定子绕组磁链的方法,该方法简单且不需要坐标变换,因此易于在实际系统中实现。仿真和实验结果表明,该方法观测结果比较准确,可以满足实验系统对于动态性能的需求。所提方法同样适用于绕线型转子无刷双馈电机。 展开更多

关键词 笼型转子无刷双馈电机 静止坐标系 坐标变换 磁链观测

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扩展MPPT运行区间的双馈风电机组智能双模控制策略 被引量：8

17

作者 刘其辉 高瑜 +1 位作者 郭天飞 唐光钰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第18期169-181,共13页

为扩展双馈型感应发电机(DFIG)最大功率点跟踪运行区间,提高其在低风速区间的发电效率,首先,文中提出了一种智能双模控制策略,通过机侧变流器控制策略的调整以及必要的开关切换,DFIG可根据风速不同自动地运行于两种模式:传统DFIG模式及D... 为扩展双馈型感应发电机(DFIG)最大功率点跟踪运行区间,提高其在低风速区间的发电效率,首先,文中提出了一种智能双模控制策略,通过机侧变流器控制策略的调整以及必要的开关切换,DFIG可根据风速不同自动地运行于两种模式:传统DFIG模式及DFIG定子短路模式。然后,针对模式切换过程时间短的需求以及冲击大、影响久的特点,重点研究了文献鲜有提及又极为重要的模式柔性切换控制方法,特别是双向模式切换的具体流程、机侧变流器控制策略以及发电机负载的选取等。最后,基于RT-lab的硬件在环仿真结果表明,所提控制策略较好地发挥了DFIG的成本优势与全功率型发电机的宽变速范围优势,并实现了两种模式的快速、柔性切换。 展开更多

关键词 双馈型感应发电机 双模控制 模式切换 低风速

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不同撬棒保护投入时刻下双馈风电机组短路电流计算分析 被引量：31

18

作者 王增平 李菁 +5 位作者 郑涛 赵裕童 魏旭辉 刘辉 陈璨 吴林林 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期109-117,共9页

双馈感应风电机组故障特性不同于传统同步电机,对电网继电保护的整定与配合产生不利影响,需从解析的角度揭示双馈感应风电机组的故障暂态机理。以双馈感应发电机空间矢量模型为基础,结合电路动态响应理论,建立了双馈风电机组三相短路电... 双馈感应风电机组故障特性不同于传统同步电机,对电网继电保护的整定与配合产生不利影响,需从解析的角度揭示双馈感应风电机组的故障暂态机理。以双馈感应发电机空间矢量模型为基础,结合电路动态响应理论,建立了双馈风电机组三相短路电流解析计算模型。所建模型考虑了定、转子电阻的影响,从理论上证明了衰减时间常数的由来及与频率分量的对应关系。考虑到控制作用的影响,撬棒的投入会有延时,解析模型计及了不同的撬棒保护投入时刻。与仿真和现场试验结果对比验证了所建模型的准确性,并从仿真角度分析了转子电压、双馈风电机组运行状态及转子侧控制策略对故障电流的影响。最后运用解析模型定量评估了定转子电阻、短路发生时刻及DFIG的运行工况等因素对短路电流的影响。 展开更多

关键词 双馈型感应风力发电机 撬棒保护 暂态特性 解析计算模型

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基于输入-状态稳定性理论的双馈风机稳定性分析 被引量：2

19

作者 王若谷 李恒毅 +2 位作者 高欣 郭宁 戴立森 《电力工程技术》 北大核心 2022年第2期83-89,共7页

近年来风电机组装机容量增长迅速,评估其对故障后电力系统的电压稳定性的影响具有重要意义。基于与输入-状态稳定(ISS)理论等价形式的积分-积分估计,文中提出一种稳定性量化评估方法,对含双馈型风机的电力系统电压稳定性进行量化分析。... 近年来风电机组装机容量增长迅速,评估其对故障后电力系统的电压稳定性的影响具有重要意义。基于与输入-状态稳定(ISS)理论等价形式的积分-积分估计,文中提出一种稳定性量化评估方法,对含双馈型风机的电力系统电压稳定性进行量化分析。该方法的优势是既能考虑外部扰动的幅值信息,又能包含其随时间波动的信息。首先基于子系统的量化评估结果,根据小增益定理提出系统层面的稳定性量化评估准则;然后,利用所提出的量化稳定性评估方法对含双馈型风机的电力系统进行电压稳定性量化评估;最后,建立含双馈型风机的电力系统仿真模型,通过时域仿真验证了量化稳定性分析方法的有效性。 展开更多

关键词 输入-状态稳定理论 渐近增益 双馈型发电机 量化稳定性分析 小增益定理 新能源

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弱电网下功率同步构网型DFIG的阻尼分析及转矩振荡抑制 被引量：15

20

作者 谢震 高翔 +1 位作者 张悬光 张兴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期29-38,共10页

随着风电占比的不断增加,功率同步构网型双馈风电机组(PS-DFIG)接入弱电网下的稳定性问题受到广泛关注。相比于锁相同步跟网型控制下的功率响应特性,基于构网型控制结构的PS-DFIG中有功环与转速环交互影响更容易引发转矩产生低频振荡。... 随着风电占比的不断增加,功率同步构网型双馈风电机组(PS-DFIG)接入弱电网下的稳定性问题受到广泛关注。相比于锁相同步跟网型控制下的功率响应特性,基于构网型控制结构的PS-DFIG中有功环与转速环交互影响更容易引发转矩产生低频振荡。为此,文中首先建立了PSDFIG系统的有功功率与发电机转速的小信号模型,分析了有功功率与转速响应的耦合特性,在此基础上借助电气阻尼分析方法研究了PS-DFIG系统环路特性对传动链低频振荡的影响。然后,基于多环路带宽设计准则,在有功环中引入微分前馈方法提高有功功率带宽,同时在转速环输出中附加转矩补偿,改善了电磁转矩的电气阻尼特性,提升了功率环参数的鲁棒性,有效降低了PS-DFIG系统传动链低频振荡的风险。最后,在RT-LAB的硬件在环平台进行了实验验证。 展开更多

关键词 弱电网 构网型双馈风电机组 功率同步 小信号模型 低频振荡 电气阻尼分析

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