基于DBR的交直流复用Crowbar低电压穿越
本文关键词: 风电 低电压穿越 动态刹车电阻 直流Crowbar 交流Crowbar 无功支撑 出处:《电力自动化设备》2014年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:在深入分析双馈风力机组数学模型的基础上,通过对现有低电压穿越方案的控制策略和效果的研究,提出了基于动态刹车电阻(DBR)的交直流复用Crowbar低电压穿越方案。所述方案有2种工作方式:当电网电压轻度跌落时,运行于直流Crowbar工作方式;当电网电压深度跌落时,运行于交直流复用Crowbar方式。针对2MW双馈风力发电机组进行了试验,对设计方案进行了验证。研究表明,所述方案对电网电压轻度跌落持续可控;对电网电压深度跌落,利用并联整流桥取代机侧变频器输送转子故障能量至直流母线,规避了跌落瞬间机侧变频器容量不足的缺点,至机侧变频器重启并联整流桥退出,恢复背靠背变频连接。对不同程度电网电压跌落,所述方案均能实现低电压穿越,故障期间无功支撑满足电网导则要求。
[Abstract]:Based on the deep analysis of the mathematical model of doubly-fed wind turbine, the control strategy and effect of the existing low-voltage traversing scheme are studied. A low voltage traversing scheme for AC / DC multiplexing (Crowbar) based on dynamic brake resistor is proposed. The scheme has two working modes: when the grid voltage drops slightly. Running in DC Crowbar operation mode; When the power grid voltage depth falls, it runs in the AC / DC multiplexing Crowbar mode. The design scheme is verified by the experiment of 2MW doubly-fed wind turbine generator. The scheme continuously controls the slight drop of the grid voltage; For the power grid voltage depth drop, parallel rectifier bridge is used to replace the machine side converter to transport the rotor fault energy to DC bus, which avoids the shortcoming of insufficient capacity of the machine side inverter. To restart the parallel rectifier bridge to the machine side converter to withdraw, to restore the back-to-back frequency conversion connection. For different power grid voltage drop, the scheme can achieve low voltage traversing, reactive power support during the fault to meet the requirements of the grid guidelines.
【作者单位】: 武汉大学动力与机械学院;中国电力科学研究院新能源所;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51379160)~~
【分类号】:TM614
【正文快照】: 0引言随着风力发电规模的扩大与单机容量的提高,风力发电所产生电能在我国电网中所占的比重也逐渐增加。基于双馈感应发电机(DFIG)的风电系统具有变流器容量小、有功功率与无功功率可以单独调节、调速范围广等特点,因此在风电场中被广泛应用[1-2]。当电网电压降低时,DFIG风力
【参考文献】
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1 刘志星;胡婵娟;年珩;程鹏;;双馈风电变流器低电压穿越下Crowbar电阻的优化设计[J];大功率变流技术;2012年01期
2 贺益康;周鹏;;变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术综述[J];电工技术学报;2009年09期
3 洪芦诚;魏应冬;姜齐荣;王志永;;基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略[J];电力系统自动化;2011年16期
4 朱颖;李建林;赵斌;;双馈型风力发电系统低电压穿越策略仿真[J];电力自动化设备;2010年06期
5 马文龙;;Crowbar保护在双馈异步风力发电系统电网故障穿越中的应用[J];电力自动化设备;2011年07期
6 郑重;杨耕;耿华;;电网故障下基于撬棒保护的双馈风电机组短路电流分析[J];电力自动化设备;2012年11期
7 凌禹;高强;蔡旭;;紧急变桨与撬棒协调控制改善双馈风电机组低电压穿越能力[J];电力自动化设备;2013年04期
8 李建林;赵栋利;李亚西;许洪华;;适合于变速恒频双馈感应发电机的Crowbar对比分析[J];可再生能源;2006年05期
9 孔宪国;刘宗歧;;基于主动式Crowbar的双馈风电机组LVRT性能优化分析[J];现代电力;2012年01期
【共引文献】
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1 胡书举;李建林;许洪华;;变速恒频风电系统应对电网故障的保护电路分析[J];变流技术与电力牵引;2008年01期
2 刘志星;胡婵娟;年珩;程鹏;;双馈风电变流器低电压穿越下Crowbar电阻的优化设计[J];大功率变流技术;2012年01期
3 薛永华;李守智;;电压骤降下双馈电机撬棒投切时刻对电网的无功功率影响[J];变频器世界;2012年01期
4 贺益康;周鹏;;变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术综述[J];电工技术学报;2009年09期
5 郝正航;余贻鑫;;双馈风电机组机电耦合与轴系稳定的分析与辨识[J];电工技术学报;2011年03期
6 卜飞飞;黄文新;胡育文;施凯;;定子双绕组感应电机风力发电系统励磁电容的优化选取[J];电工技术学报;2011年10期
7 王勇;张纯江;柴秀慧;高俊娥;杜翠;;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[J];电工技术学报;2011年12期
8 撖奥洋;张哲;尹项根;张健;梁明辉;;双馈风力发电系统故障特性及保护方案构建[J];电工技术学报;2012年04期
9 刘昌金;徐君;陈敏;徐德鸿;;电网非理想情况下的双馈风电机组锁相控制[J];电工技术学报;2012年04期
10 ;Overview of Wind Power Integration in China[J];Electricity;2010年04期
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1 ;A New Method to IMprove the LVRT of DFIG Based on the Current Compensation[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
2 李生民;雷佳;;基于PSCAD的双馈风力发电系统仿真研究[A];第三届数控机床与自动化技术专家论坛论文集[C];2012年
3 白冲冲;张凤;卢业蕙;;基于定子磁链控制的双馈风力发电机低电压穿越研究[A];第十届沈阳科学学术年会论文集(信息科学与工程技术分册)[C];2013年
4 梁宗泽;邹旭东;熊威;黄清军;陈鉴庆;童力;康勇;;基于撬棒保护的双馈发电机暂态电流分析[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年
5 车倩;陆于平;;基于Crowbar的风场低电压穿越能力与保护的协调控制策略研究[A];2012中国智能电网学术研讨会论文集[C];2012年
6 姚骏;李清;刘奥林;杜红彪;陈知前;;采用串联网侧变换器的双馈感应风电系统低电压穿越增强控制策略[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
7 姚骏;刘奥林;李清;陈知前;杜红彪;;飞轮辅助永磁直驱风电系统不对称电网故障穿越控制[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
8 周玲;宋晓芳;常康;李吉晨;;风电机组低电压穿越能力对风火打捆直流外送系统的影响[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
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2 李辉;基于矩阵变换器励磁的双馈型风力发电机并网运行控制策略研究[D];中南大学;2011年
3 李辉;采用串联网侧变换器的双馈异步风力发电系统运行和控制策略研究[D];重庆大学;2011年
4 郝正航;双馈风电机组的暂态行为及其对电力系统稳定性影响[D];天津大学;2011年
5 程孟增;双馈风力发电系统低电压穿越关键技术研究[D];上海交通大学;2012年
6 高乐;双馈感应风力发电机控制系统关键技术研究[D];湖南大学;2011年
7 郭家虎;变速恒频双馈风力发电系统控制技术的研究[D];上海大学;2008年
8 郭晓明;电网异常条件下双馈异步风力发电机的直接功率控制[D];浙江大学;2008年
9 赵阳;风力发电系统用双馈感应发电机矢量控制技术研究[D];华中科技大学;2008年
10 胡家兵;双馈异步风力发电机系统电网故障穿越(不间断)运行研究[D];浙江大学;2009年
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1 姜鑫;风力机特性分析和模拟装置开发[D];浙江大学;2011年
2 曾嵘;新能源分布式发电系统并网逆变技术研究[D];浙江大学;2011年
3 孟磊;大规模双馈型风电场异常脱网特性分析[D];东北电力大学;2011年
4 王文明;双馈风电机组有源Crowbar技术研究[D];北京交通大学;2011年
5 姜传;提高双馈型风电机组低电压穿越能力的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
6 姚广秀;双馈型风力发电机组用变流器控制策略的研究[D];山东大学;2011年
7 冯继营;兆瓦级双馈风力发电系统控制策略研究[D];西南交通大学;2010年
8 段军;双馈风力发电系统低电压穿越技术研究[D];西南交通大学;2011年
9 高俊娥;基于精确模型的双馈风力发电低电压穿越能力研究[D];燕山大学;2011年
10 李炜;基于无速度传感器的双馈风力发电系统低电压穿越的研究[D];中国石油大学;2011年
【二级参考文献】
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1 臧晓笛;;几种双馈式变速恒频风电机组低电压穿越技术对比分析[J];变频器世界;2008年05期
2 贺益康;周鹏;;变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术综述[J];电工技术学报;2009年09期
3 张学广;徐殿国;李伟伟;;双馈风力发电机三相短路电流分析[J];电机与控制学报;2008年05期
4 张学广;徐殿国;;电网对称故障下基于active crowbar双馈发电机控制[J];电机与控制学报;2009年01期
5 梁亮;李建林;许洪华;;双馈感应式风力发电系统低电压穿越研究[J];电力电子技术;2008年03期
6 杨耕;郑重;;双馈型风力发电系统低电压穿越技术综述[J];电力电子技术;2011年08期
7 杨潮,韩英铎,马维新;单相串联电压质量补偿器控制器的研究[J];电力系统自动化;2002年15期
8 胡家兵;孙丹;贺益康;赵仁德;;电网电压骤降故障下双馈风力发电机建模与控制[J];电力系统自动化;2006年08期
9 李建林;许鸿雁;梁亮;赵斌;许洪华;;VSCF-DFIG在电压瞬间跌落情况下的应对策略[J];电力系统自动化;2006年19期
10 姚骏;廖勇;;基于Crowbar保护控制的交流励磁风电系统运行分析[J];电力系统自动化;2007年23期
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1 胡家兵;双馈异步风力发电机系统电网故障穿越(不间断)运行研究[D];浙江大学;2009年
,本文编号:1482992
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