双馈风电机组低电压穿越的无功电流分配及改进控制策略

摘要

为了满足风电机组低电压穿越(LVRT)的测试要求及其电气模型一致性评估需要,本文提出了考虑向电网注入无功电流的双馈风电机组LVRT的控制策略。论文在阐述风电机组LVRT测试要求及控制原理的基础上,推导了DFIG定子侧及网侧变流器输出无功电流极限表达式,研究了电网电压跌落深度和发电机总输出有功功率对其无功电流极限值的影响规律,进而提出了DFIG在LVRT期间的无功电流分配算法和改进的有功、无功功率控制策略。最后,以某实际2MW双馈风电机组为例,分别对风速5m/s和12m/s、电网电压对称跌落至20％和50％时工况下的LVRT运行性能进行仿真比较和样机测试。与传统LVRT控制方法对比表明,本文提出的改进控制策略能更好地满足风电机组LVRT测试要求；样机测试结果进一步证明了改进控制策略和仿真模型的有效性。