Einfluss der Netzimpedanz auf die Dynamik der netzseitigen Stromregelung am Beispiel einer Windenergieanlage

摘要

In diesem Paper wird gezeigt, dass die Stromregelung einerWindenergieanlage (WEA) durch Resonanzen mit der Kapazitat des angeschlossenen Windparkkabels negativ beeinflusst werden kann. Dies wird sowohl systemtheoretisch als auch zeitsimulativ nachgewiesen. Zunachst wird eine ubliche Auslegung fur ein Beispielsystem (2 MW WEA) durchgefuhrt. Im nachsten Schritt wird das dreiphasige Simulationsmodell vorgestellt. Der Stromregelkreis wird in dq-Koordinaten systemtheoretisch modelliert. Anhand der Sprungantwort wird gezeigt, dass die systemtheoretische Modellierung das Zeitsimulationsmodell korrekt nachbildet. Es wird ein Ansatz aus der Literatur zur Einbindung der Netzimpedanz in die Ubertragungsfunktion weiterentwickelt. Die gute Ubereinstimmung mit den Zeitsimulationsergebnissen validiert den Ansatz. Zuletzt werden kritische Systemkombinationen aufgezeigt, bei denen die Kabelkapazitat Schwingungen in der Stromregelung verursacht.