本文選題：風(fēng)電場(chǎng) + 嚴(yán)重故障穿越��； 參考：《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》2017年15期

【摘要】：電網(wǎng)故障持續(xù)過(guò)程中,低電壓穿越導(dǎo)則要求風(fēng)電場(chǎng)輸出規(guī)定的無(wú)功電流以支撐電網(wǎng)電壓恢復(fù)。目前電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商通常規(guī)定風(fēng)電場(chǎng)配置一定容量的靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置(static synchronous compensator,STATCOM)來(lái)提供無(wú)功支撐,該文對(duì)配有STATCOM的風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行研究。為滿足低壓穿越要求,風(fēng)電機(jī)組和STATCOM都需采用基于鎖相環(huán)的電流矢量控制方法。但是在電網(wǎng)嚴(yán)重故障時(shí),由于鎖相環(huán)與風(fēng)電場(chǎng)電流控制之間存在動(dòng)態(tài)交互,風(fēng)電場(chǎng)輸出與電網(wǎng)存在同步失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)。該文以雙饋型發(fā)電機(jī)的(doubly fed induction generator,DFIG)風(fēng)電場(chǎng)為例,分析了風(fēng)電場(chǎng)的同步穩(wěn)定機(jī)理和條件,得出實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)的同步穩(wěn)定必須輸出一定的有功電流。而STATCOM只能輸出無(wú)功,因此需DFIG的協(xié)助才能實(shí)現(xiàn)同步穩(wěn)定;同時(shí)受功率變流器輸出能力的限制,DFIG無(wú)功輸出能力減弱,需STATCOM協(xié)助才能滿足并網(wǎng)導(dǎo)則的無(wú)功需求�；诖�,提出一種DFIG和STATCOM的協(xié)同電流控制方法,根據(jù)電網(wǎng)傳輸線路阻抗角協(xié)調(diào)控制風(fēng)電場(chǎng)輸出電流的有功、無(wú)功分量,確保風(fēng)電場(chǎng)同步于電網(wǎng)運(yùn)行。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了理論分析和控制方法的有效性。
[Abstract]:Low voltage traversing guidelines require wind farms to output specified reactive currents to support grid voltage recovery in the process of power grid failure.At present, grid operators usually require wind farms to be equipped with static synchronous compensator STATCOMs with certain capacity to provide reactive power support. In this paper, a wind farm with STATCOM is studied.In order to meet the requirement of low voltage crossing, both wind turbine and STATCOM need to adopt current vector control method based on phase locked loop (PLL).However, when the power network is in serious trouble, there is a risk of synchronous instability between the wind farm output and the power grid due to the dynamic interaction between the PLL and the current control of the wind farm.Taking doubly fed induction generator wind farm of doubly-fed generator as an example, this paper analyzes the synchronous stabilization mechanism and conditions of wind farm, and concludes that certain active current must be output to realize synchronous stabilization of wind farm.But STATCOM can only output reactive power, so it needs the assistance of DFIG to realize synchronization stability, and the reactive power output ability of STATCOM is weakened due to the limitation of output ability of power converter, so it needs STATCOM assistance to meet the reactive power demand of grid connection guidelines.Based on this, a cooperative current control method based on DFIG and STATCOM is proposed. According to the impedance angle of transmission line, the active and reactive power components of wind farm output current are coordinated to ensure the wind farm to run synchronously in the power grid.Finally, the effectiveness of the theoretical analysis and control method is verified by simulation.
【作者單位】： 武漢理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院;清華大學(xué)自動(dòng)化系;龍?jiān)?北京)風(fēng)電工程技術(shù)有限公司;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFB0900302) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(U1510208)~~
【分類號(hào)】：TM614

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