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基于电感辨识的双馈风力发电机三矢量模型预测控制
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作者 刘述喜 王子豪 +2 位作者 邓瑞祥 黄思源 程楠格 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期207-216,共10页
双馈风力发电机采用最优占空比模型预测控制策略时,存在电压矢量方向固定、电流波动大、控制性能依赖电机参数准确性等问题。对此,提出一种具有电感参数辨识功能的三矢量模型预测控制策略。首先,在每个扇区用三个基本电压矢量等效合成... 双馈风力发电机采用最优占空比模型预测控制策略时,存在电压矢量方向固定、电流波动大、控制性能依赖电机参数准确性等问题。对此,提出一种具有电感参数辨识功能的三矢量模型预测控制策略。首先,在每个扇区用三个基本电压矢量等效合成一个期望电压矢量,并采用交直轴电流无差拍方法计算矢量作用时间;随后,将合成的备选电压矢量代入预测模型,采用价值函数滚动寻优,输出最优电压矢量;此外,为提升系统参数鲁棒性,采用带遗忘因子的递推最小二乘法在线辨识电感参数,并将结果用于控制的计算中;最后通过试验验证,结果表明所提策略相较于占空比模型预测控制,能够显著提高系统的动稳态性能,同时增强系统参数鲁棒性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 模型预测控制 三矢量 电感辨识 递推最小二乘法
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不对称弱电网下双馈风力发电机稳定运行域评估及扩展方法
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作者 费壬翔 徐海亮 +1 位作者 葛平娟 陈翔宇 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第10期1510-1522,I0014,共14页
当弱电网发生不对称故障时,双馈风力发电机(DFIG)与电网阻抗之间会形成正序和负序间的耦合通路,导致交互作用复杂化.根据并网导则的要求,风力机组需向电网提供正、负序动态无功支撑,但若正、负序电流控制参数设置不合理,系统将面临失稳... 当弱电网发生不对称故障时,双馈风力发电机(DFIG)与电网阻抗之间会形成正序和负序间的耦合通路,导致交互作用复杂化.根据并网导则的要求,风力机组需向电网提供正、负序动态无功支撑,但若正、负序电流控制参数设置不合理,系统将面临失稳振荡风险.首先采用谐波线性化方法建立DFIG并网系统的序阻抗模型,分析了正序有功、正序无功、负序无功电流对系统稳定性的影响规律,并对序间耦合致稳机理进行了研究.其次,综合考虑稳定性约束、并网导则约束以及变换器容量限制,对DFIG的运行域进行量化表征.针对DFIG稳定运行域不足的问题,提出一种振荡自适应抑制的锁相环控制方法,实现了对锁相环输入振荡分量的自适应抑制,从而扩展了DFIG的稳定运行域.最后,仿真算例验证了理论分析的正确性以及所提控制方法的有效性. 展开更多
关键词 弱电网 双馈风力发电机 稳定性分析 序间耦合
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双馈风力发电机组变流器控制参数分步辨识方法 被引量:2
3
作者 戚正浩 段建东 +3 位作者 高桐 邓俊 张阳 陈杰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期18-26,共9页
该文通过构建双馈风力发电机组转子侧与网侧控制系统包含8个PI控制器待辨识参数的内、外环传递函数作为参数辨识模型,基于此提出内外环施加不同扰动源的激励方法和基于改进灰狼算法的分步参数辨识方法。为避免内外环PI控制器之间的级联... 该文通过构建双馈风力发电机组转子侧与网侧控制系统包含8个PI控制器待辨识参数的内、外环传递函数作为参数辨识模型,基于此提出内外环施加不同扰动源的激励方法和基于改进灰狼算法的分步参数辨识方法。为避免内外环PI控制器之间的级联问题,特别选出3个合理的内外环观测量。最后,建立双馈风力发电机组仿真模型,测试所提分步辨识方法可行性,对比扰动下实际模型与辨识模型的观测量输出,证明辨识方法的准确性。 展开更多
关键词 变流器 参数辨识 传递函数 双馈风力发电机 灰狼算法
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暂态谐波电网下双馈风力发电机建模与控制技术 被引量:6
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作者 焦浩然 金萧 +2 位作者 许国东 周波 年珩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期82-92,共11页
换相失败、励磁涌流、冲击性负荷等引起的暂态谐波进入电网易造成双馈感应发电机(DFIG)产生变流器过流脱网、机组稳定性破坏等严重后果。为提高暂态谐波电网下DFIG的运行性能,改善其馈入电网的电能质量,首先,建立了暂态谐波电网下DFIG... 换相失败、励磁涌流、冲击性负荷等引起的暂态谐波进入电网易造成双馈感应发电机(DFIG)产生变流器过流脱网、机组稳定性破坏等严重后果。为提高暂态谐波电网下DFIG的运行性能,改善其馈入电网的电能质量,首先,建立了暂态谐波电网下DFIG的数学模型;其次,提出了一种基于重复控制调节器的控制策略,在暂态谐波冲击下分别实现了转子电流平衡且正弦和定子电流平衡且正弦的控制目标;然后,分析了所提控制策略的控制性能,包括谐波电压抗干扰性能及控制目标切换后的稳定性能;最后,基于硬件在环仿真平台,对所提控制策略的有效性进行了实验验证。 展开更多
关键词 暂态谐波 双馈风力发电机 重复控制 控制策略
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双馈风力发电机串补输电系统全运行区域的次同步特性分析 被引量:44
5
作者 董晓亮 谢小荣 +2 位作者 刘辉 李雨 韩英铎 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2429-2433,共5页
针对双馈风力发电机串补输电系统中出现的次同步谐振(subsychronous resonance,SSR)问题,现有研究多是针对风机处于最大功率跟踪运行区域的情况进行的,不够全面;风机还有恒转速运行区域和定功率等其它运行区域。对双馈风机全部运行区域... 针对双馈风力发电机串补输电系统中出现的次同步谐振(subsychronous resonance,SSR)问题,现有研究多是针对风机处于最大功率跟踪运行区域的情况进行的,不够全面;风机还有恒转速运行区域和定功率等其它运行区域。对双馈风机全部运行区域进行了分析,以华北地区某风电场实际的风机参数及运行方式为原型,建立了双馈风机与无穷大系统的线性化模型和PSCAD仿真模型,进而利用特征值分析和时域仿真方法对双馈风机串补系统全运行区域的次同步特性进行了研究,得到了SSR稳定区。结果表明:在低风速条件下,风机无论运行于最大功率跟踪状态还是其他运行状态都会发生SSR现象;随着风速增大,风机稳定运行区域的面积逐渐增大。据此,对实际风电场的稳定运行提出建议。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 串联补偿 次同步谐振 全运行区域 稳定区
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变速恒频双馈风力发电机励磁控制技术研究 被引量:247
6
作者 林成武 王凤翔 姚兴佳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期122-125,共4页
双馈电机变速恒频(VSCF)风力发电系统,是通过调节转子绕组励磁电流的频率、幅值、相位和相序来实现变速恒频控制的。该文在分析双馈电机运行原理和励磁控制方法的基础上,设计和构建了基于80C196MC单片机的VSCF双馈风力发电机的励磁控制... 双馈电机变速恒频(VSCF)风力发电系统,是通过调节转子绕组励磁电流的频率、幅值、相位和相序来实现变速恒频控制的。该文在分析双馈电机运行原理和励磁控制方法的基础上,设计和构建了基于80C196MC单片机的VSCF双馈风力发电机的励磁控制试验系统。对变速恒频控制、恒压控制、并网控制以及亚同步速、同步速和超同步速三种不同运行状态之间的动态转换控制技术,进行了试验研究,为兆瓦级变速恒频双馈风力发电机励磁控制系统的设计奠定了基础。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 励磁控制 变速恒频 转子绕组 励磁电流 风力发电系统 单片机
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3MW双馈风力发电机传热特性数值研究 被引量:50
7
作者 丁树业 孙兆琼 +1 位作者 徐殿国 苗立杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期137-143,4,共7页
随着风力发电机容量的增加,电磁负荷不断提高,电机的发热问题成为影响机组性能和经济指标的主要因素之一。为了解决该难题,以一台3MW双馈风力发电机为例,根据流体力学以及传热学理论,结合发电机通风性能以及结构特点,建立了发电机三维... 随着风力发电机容量的增加,电磁负荷不断提高,电机的发热问题成为影响机组性能和经济指标的主要因素之一。为了解决该难题,以一台3MW双馈风力发电机为例,根据流体力学以及传热学理论,结合发电机通风性能以及结构特点,建立了发电机三维流动与传热耦合求解的数学模型与物理模型;并给出基本假设与相应的边界条件,采用有限体积法对三维流体场和温度场控制方程进行耦合计算。最后,对发电机内部的流体流动性能、传热特性以及发电机定转子铁心、定转子绕组以及绝缘的温升分布进行了分析,得到端部气体流动不规律以及二次冷却热能力较强等,为更大容量风力发电机综合物理场的准确计算提供了理论依据。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 三维温度场 三维流体场 耦合 有限体积法 数值研究
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双馈风力发电机参数分步辨识及观测量的选择 被引量:32
8
作者 潘学萍 鞠平 +3 位作者 徐倩 刘永康 吴峰 金宇清 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第13期116-126,共11页
参数辨识依赖于激励信号与观测量的选择。该文根据观测量的模式增量计算,确定系统动态在不同观测量上的可观性,据此选择观测量。根据不同扰动激发出的系统主导动态,确定在该扰动下的重要参数。采用分步辨识思路,先根据电网侧故障辨识双... 参数辨识依赖于激励信号与观测量的选择。该文根据观测量的模式增量计算,确定系统动态在不同观测量上的可观性,据此选择观测量。根据不同扰动激发出的系统主导动态,确定在该扰动下的重要参数。采用分步辨识思路,先根据电网侧故障辨识双馈风力发电机电气部分参数,再基于输入侧风速变化辨识机械部分各参数。辨识方法采用全局最优位置变异粒子群算法,仿真算例验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 观测量 扰动 双馈风力发电机 轨迹灵敏度 参数辨识 全局最优位置变异粒子群优化算法
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计及转子变换器控制策略的双馈风力发电机转子绕组故障诊断 被引量:25
9
作者 马宏忠 时维俊 +2 位作者 韩敬东 陈继宁 陈涛涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期119-125,7,共7页
双馈风力发电机转子绕组的状态监测与故障诊断技术能够及时发现并诊断转子绕组故障,有效地降低风电场的运行和维护费用。通过仿真分析发现转子变换器不同控制策略对故障特征信号提取的影响,建立实验平台,并通过分析实验数据验证其正确... 双馈风力发电机转子绕组的状态监测与故障诊断技术能够及时发现并诊断转子绕组故障,有效地降低风电场的运行和维护费用。通过仿真分析发现转子变换器不同控制策略对故障特征信号提取的影响,建立实验平台,并通过分析实验数据验证其正确性。首先,利用PSCAD软件建立双馈风力发电机转子绕组故障模型,其中转子变换器分别采用SVPWM矢量控制和滞环电流矢量控制,通过仿真分析,得出特征信号转子电压和转子电流进行诊断的适用范围;然后在动模实验室建立转子绕组故障诊断实验平台,考虑发电机变速及交变载荷的实际工况。最后,通过对特征信号进行频谱分析验证转子变换器控制策略对其的影响。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 转子绕组故障 空间矢量脉宽调制 滞环电流矢量控制 故障特征 实验平台
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电网电压跌落情况下双馈风力发电机电磁过渡过程及控制策略 被引量:31
10
作者 王勇 张纯江 +2 位作者 柴秀慧 高俊娥 杜翠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期14-19,共6页
分析了电网电压跌落时,双馈风力发电机(DFIG)暂态电磁过渡过程中各分量的变化规律,通过求解时域下的微分方程,得到了定、转子电流不仅包含本身所应具有的分量而且还含有直流分量和转速频率的交流成分的结论。仿真频谱分析所得结果与理... 分析了电网电压跌落时,双馈风力发电机(DFIG)暂态电磁过渡过程中各分量的变化规律,通过求解时域下的微分方程,得到了定、转子电流不仅包含本身所应具有的分量而且还含有直流分量和转速频率的交流成分的结论。仿真频谱分析所得结果与理论分析一致,阐明了转子侧产生过电压、过电流的根本原因。在此基础之上,提出了基于考虑定子磁链暂态过渡过程的双馈发电机低电压穿越(LVRT)控制策略,并进行了仿真对比分析。结果表明,与传统的矢量控制方案相比,改进的控制策略可以有效抑制转子侧的冲击电流,提高了双馈发电机在电网电压跌落下的不间断运行能力。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 暂态分析 不间断运行 精确模型 低电压穿越
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1.5MW双馈风力发电机内流体场分析 被引量:31
11
作者 丁树业 葛云中 +3 位作者 徐殿国 苗立杰 于兴林 孟繁东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第21期93-98,共6页
为了阐明双馈风力发电机内部流体流动特性,以一台1.5 MW双馈风力发电机为研究对象。根据电机结构及冷却方式,在基本假设的基础上,建立了发电机多维流体与固体耦合直接求解电机温度场的求解模型。通过边界条件的施加,采用有限体积元法对... 为了阐明双馈风力发电机内部流体流动特性,以一台1.5 MW双馈风力发电机为研究对象。根据电机结构及冷却方式,在基本假设的基础上,建立了发电机多维流体与固体耦合直接求解电机温度场的求解模型。通过边界条件的施加,采用有限体积元法对其进行了数值求解,并将温度计算结果与实验结果进行对比分析,验证了求解方法及求解模型的正确性。最后,对发电机定、转子域内冷却介质(水和空气)的速度、温升及运动迹线等流变特性进行分析,揭示了大型双馈风力发电机内部冷却介质性能变化规律。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 流固耦合 流体场 流变特性
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基于转子瞬时功率谱的双馈风力发电机定子绕组故障诊断 被引量:24
12
作者 马宏忠 张正东 +2 位作者 时维俊 陈继宁 陈涛涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期30-35,共6页
提出一种基于转子瞬时功率谱分析的双馈风力发电机定子绕组故障的在线监测与诊断新方法。理论分析表明,与常见的电流或电压谱诊断方法相比,转子瞬时功率谱法既具有无需外加传感器与硬件设备的优点,又由于其特征频率不受转差的影响,当转... 提出一种基于转子瞬时功率谱分析的双馈风力发电机定子绕组故障的在线监测与诊断新方法。理论分析表明,与常见的电流或电压谱诊断方法相比,转子瞬时功率谱法既具有无需外加传感器与硬件设备的优点,又由于其特征频率不受转差的影响,当转差存在一定的跟踪或计算误差时,特征频率不会改变,具有很强的抗干扰能力。在PSCAD软件中建立了双馈风力发电机并网模型,对正常及故障状态进行仿真分析,得出转子瞬时功率谱法在双馈风力发电机定子绕组故障诊断中更具敏感性的结论。在动模实验室建立了定子绕组故障诊断的实验平台,进一步证明了转子瞬时功率谱法在双馈风力发电机定子绕组故障诊断中的可行性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 定子绕组 故障检测 PSCAD仿真 实验平台
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双馈风力发电机三相短路分析及短路器最大电阻整定 被引量:26
13
作者 张建华 陈星莺 +2 位作者 刘皓明 王平 王冰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期6-10,共5页
双馈风力发电机三相短路保护装置的整定取决于其短路电流。为了提高整定精度,提出将三相短路过程分解为稳态运行和反向电压暂态运行2个部分,并建立了相应的数学模型。利用Maple软件对数学模型进行拉普拉斯变换及其逆变换,求取短路电流... 双馈风力发电机三相短路保护装置的整定取决于其短路电流。为了提高整定精度,提出将三相短路过程分解为稳态运行和反向电压暂态运行2个部分,并建立了相应的数学模型。利用Maple软件对数学模型进行拉普拉斯变换及其逆变换,求取短路电流的解析表达式,并用仿真方法加以验证。分析结果表明在短路电流中存在直流分量、交流基波分量和交流谐波分量,各分量的变化规律由双馈风力发电机的参数、转差率及转子励磁电压决定,而短路电流的大小主要取决于交流分量。因此,根据短路电流的交流分量对短路保护装置最大电阻进行了整定。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 三相短路 电流分量 拉普拉斯变换及逆变换 仿真
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电网电压不对称骤升下双馈风力发电机改进控制策略 被引量:24
14
作者 谢震 张兴 +3 位作者 杨淑英 宋海华 曲庭余 石权利 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期109-118,9,共10页
双馈风力发电机在电网电压不对称骤升时,定子磁链中不仅会产生暂态直流分量,而且还会产生负序分量。为了抑制电网电压不对称骤升造成的定子电流不平衡,分析了电网电压不对称骤升下双馈发电机的电磁过渡过程,在采用基于双同步旋转坐标(sy... 双馈风力发电机在电网电压不对称骤升时,定子磁链中不仅会产生暂态直流分量,而且还会产生负序分量。为了抑制电网电压不对称骤升造成的定子电流不平衡,分析了电网电压不对称骤升下双馈发电机的电磁过渡过程,在采用基于双同步旋转坐标(synchronous reference frame,SRF)的转子变流器控制策略基础上,提出基于有源阻尼的转子变流器的双SRF改进控制策略,为提高电网电压不对称骤升时控制性能,在转子负序电流内环中引入虚拟电阻,有效抑制转子负序电流和电磁转矩的振荡;而在定子负序电流外环中引入有源阻尼,加快电网电压不对称骤升时对定子负序电流抑制的过渡过程,提高了系统动态响应的能力,可增强不对称电网电压骤升下双馈风力发电机不间断运行能力,最后通过仿真和实验验证了改进策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 有源阻尼 不对称骤升 高电压过渡
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大功率双馈风力发电机内部流变特性数值仿真 被引量:26
15
作者 丁树业 孙兆琼 +2 位作者 姜楠 邓磊 谢颖 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期28-34,共7页
针对发电机的通风结构及其内部流体的流动特性对电机内热量的传导以及运行性能具有很重要的影响,以一台3MW双馈风力发电机为例,根据流体力学以及传热学理论,建立三维流体场与三维温度场耦合的求解域物理模型,采用有限体积法对其进行数... 针对发电机的通风结构及其内部流体的流动特性对电机内热量的传导以及运行性能具有很重要的影响,以一台3MW双馈风力发电机为例,根据流体力学以及传热学理论,建立三维流体场与三维温度场耦合的求解域物理模型,采用有限体积法对其进行数值求解,在利用发电机的整体温升对研究方法及计算结果进行校核的基础上,对发电机内不同冷却介质的速度、迹线、温升等参量的空间分布特性进行详细分析。通过计算,揭示大功率双馈发电机内冷却介质流变特性的分布规律,可为同类型发电机的通风结构设计以及更大容量风力发电机流体场的准确计算提供理论依据。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 三维流体场 流变特性 有限体积法 数值仿真
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双馈风力发电机多种短路故障电磁场仿真研究 被引量:12
16
作者 何山 王维庆 +4 位作者 张新燕 王海云 陈洁 董新胜 谷雪松 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期41-46,共6页
为准确分析双馈风力发电机多种故障发生时的电磁特性,为故障预测、结构优化和保护提供方法和数据,针对双馈发电机,给出一种用于多工况运行时多种短路故障发生的分析方法。先利用有限元方法建立发电机全区域模型,计算电磁场,然后用得到... 为准确分析双馈风力发电机多种故障发生时的电磁特性,为故障预测、结构优化和保护提供方法和数据,针对双馈发电机,给出一种用于多工况运行时多种短路故障发生的分析方法。先利用有限元方法建立发电机全区域模型,计算电磁场,然后用得到的数据编程进行傅里叶级数分解得出磁密分布频谱。利用该方法对1.5 MW发电机建模,对超同步、亚同步及同步正常运行状态及典型的定子部分绕组匝间及单相短路故障的电磁场计算,并进行了分析对比。仿真结果表明,该方法能够根据磁密云图的波形以及频谱图中高次谐波分量等特征量对多种短路故障进行判别,与正常运行状态进行区分。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 多种 短路 电磁场 匝间 单相 故障
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一种双馈风力发电机在电网电压不平衡条件下的改进控制策略 被引量:32
17
作者 胡胜 林新春 +1 位作者 康勇 邹旭东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期21-29,共9页
通过对双馈电机在电网电压不平衡条件下的模型进行了推导、分析以及对电网电压不平衡条件下双馈电机定子侧有功功率、无功功率以及电磁转矩的定义,提出了一种双馈风力发电机在不平衡电网电压条件下的改进控制策略,该控制策略可以根据控... 通过对双馈电机在电网电压不平衡条件下的模型进行了推导、分析以及对电网电压不平衡条件下双馈电机定子侧有功功率、无功功率以及电磁转矩的定义,提出了一种双馈风力发电机在不平衡电网电压条件下的改进控制策略,该控制策略可以根据控制目标的不同,实现定转子电流、有功无功功率和电磁转矩脉动的抑制,另外在该控制策略中采用了一种快速正负序分量分解的方法,与传统采用低通或带通滤波器进行正负序分量分离相比,该方法分离速度快,对系统稳定性影响很小,从而改善系统的控制性能。为了验证该控制策略的有效性,利用Matlab/Simulink对进行了仿真并进行了实验验证,仿真和实验结果验证了该策略的可行性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 电压不平衡 正负序旋转坐标系 序列分解 矢量控制
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双馈风力发电机低电压过渡的相角补偿控制策略 被引量:21
18
作者 王伟 陈宁 +1 位作者 朱凌志 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期62-68,共7页
基于撬棒保护(crowbar)的控制方法是双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)实现低电压过渡(low voltage ride through,LVRT)的主要方式之一。在撬棒保护退出后,故障恢复过渡过程中,转子过电流仍有可能损坏变流器。针对上... 基于撬棒保护(crowbar)的控制方法是双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)实现低电压过渡(low voltage ride through,LVRT)的主要方式之一。在撬棒保护退出后,故障恢复过渡过程中,转子过电流仍有可能损坏变流器。针对上述问题,通过双馈电机的动态等效模型构建故障过程系统分析模型,深入分析故障发生和电网电压恢复过程中的机端电压相角跳变机制及其对矢量定向精度的影响。在此基础上,提出相角补偿控制原理,改进现有LVRT控制策略,将控制流程分为正常运行、撬棒保护投入、撬棒保护退出和电网电压恢复4个阶段。在正常运行及撬棒保护退出阶段,采用定子磁链定向控制;在撬棒保护投入阶段,封闭转子侧变流器绝缘栅双极型功率管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)的脉冲,网侧变流器保持正常工作;在电网电压恢复阶段采用相角补偿控制。仿真结果表明,所提控制策略能够有效抑制电网电压恢复过程中的过电流。 展开更多
关键词 撬棒保护 双馈风力发电机 低电压过渡 相角跳变 相角补偿
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考虑变频器特性的变速恒频双馈风力发电机组控制策略的研究与仿真 被引量:43
19
作者 李晶 宋家骅 王伟胜 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第21期11-16,共6页
以并网型变速恒频风电机组中双馈发电机的运行特性及连接于发电机转子部分的脉宽调制(PWM)控制的电压源型交—直—交变频器的结构和机理为基础,在假设变频器采用理想开关器件,即忽略电子器件的换相重叠、损耗,并只考虑变频器直流电容充... 以并网型变速恒频风电机组中双馈发电机的运行特性及连接于发电机转子部分的脉宽调制(PWM)控制的电压源型交—直—交变频器的结构和机理为基础,在假设变频器采用理想开关器件,即忽略电子器件的换相重叠、损耗,并只考虑变频器直流电容充放电的动态过程而不计频率调节的动态变化过程的前提下,提出了基于定子磁场旋转坐标系统下的变速恒频风电机组电气控制部分的控制策略并设计了相应的 PI控制器。同时基于 MATLAB 软件建立了变速恒频双馈风力发电机组的仿真模型,并以渐变风和随机风模式为例,针对提出的控制策略对变速恒频双馈风力发电机组的并网运行特性进行了仿真研究,仿真结果表明了该控制策略的合理性及控制器设计的有效性,同时也说明了双馈发电机在保证有功输出的情况下能够有效地调节无功功率,保证变速恒频风电机组的稳定运行。 展开更多
关键词 变速恒频 双馈风力发电机 电机 发电机 变频器 定子磁场 并网运行 仿真结果 脉宽调制(PWM) 控制器设计
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计及撬棒保护影响的双馈风力发电机组故障电流特性研究 被引量:60
20
作者 孔祥平 张哲 +2 位作者 尹项根 王菲 隆茂 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1-10,共10页
为了研究对称及不对称电网故障情况下双馈风力发电机组的故障电流特性,建立了两相静止坐标系下双馈风力发电机组的动态模型。对近区严重故障且撬棒保护动作情况下双馈风力发电机组的定子绕组磁链动态过程进行了研究,提出了一种兼顾精确... 为了研究对称及不对称电网故障情况下双馈风力发电机组的故障电流特性,建立了两相静止坐标系下双馈风力发电机组的动态模型。对近区严重故障且撬棒保护动作情况下双馈风力发电机组的定子绕组磁链动态过程进行了研究,提出了一种兼顾精确性和简易性的定子绕组磁链简化计算模型。以此为基础,对对称故障和不对称故障情况下双馈风力发电机组的故障电流特性进行了分析,得到了其解析表达式,建立了故障电流的等效计算模型。数字仿真结果表明,理论分析结果在故障发生后的前2个工频周期内具有很高的精确度,可以满足继电保护原理研究和整定计算的应用要求。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 撬棒保护 定子绕组磁链 故障电流特性 等效计算模型
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