电网电压连锁故障下双馈式风力发电机鲁棒增强控制策略

发布时间：2019-01-06 10:01

【摘要】：针对双馈式风力发电机的传统控制策略存在鲁棒性能较差,过渡过程持续时间较长,母线电压过调制等问题,提出一种改进的电压连锁故障穿越控制方案。通过对转子侧变流器采用鲁棒控制策略,网侧变流器采用改进无功电流控制策略,可同时改善双馈式风力发电机的低电压穿越(LVRT)和高电压穿越(HVRT)能力。同时以双馈式风力发电机的定子动态磁链为分析基础,推导其在电压骤降和骤升故障期间的过渡过程特性。仿真表明:所提出的双馈式风力发电机的鲁棒增强控制策略,可有效提高风力机在电网电压连锁故障情况下的穿越性能。
[Abstract]:Aiming at the problems of poor robustness, long duration of transition process and over-modulation of bus voltage in the traditional control strategy of doubly-fed wind turbine, an improved voltage cascading fault crossing control scheme is proposed. By using robust control strategy for rotor side converter and improved reactive current control strategy for grid-side converter, the low voltage traversing (LVRT) and high voltage traversing (HVRT) of doubly-fed wind turbine can be improved simultaneously. At the same time, based on the stator dynamic flux linkage of the doubly-fed wind turbine, the transient characteristics of the generator during voltage sag and sudden rise fault are deduced. Simulation results show that the proposed robust enhanced control strategy can effectively improve the traversing performance of wind turbines in the case of voltage cascading faults.
【作者单位】： 深圳大学机电与控制工程学院;南方电网科学研究院;
【基金】：国家自然科学基金(51407118;51275312) 深圳市国际合作研究项目(GJHZ20130408173747552)
【分类号】：TM315

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 叶希;鲁宗相;乔颖;李兢;王丰;罗伟;;大规模风电机组连锁脱网事故机理初探[J];电力系统自动化;2012年08期

2 袁小明;程时杰;文劲宇;;储能技术在解决大规模风电并网问题中的应用前景分析[J];电力系统自动化;2013年01期

3 李辉;赵斌;韩力;;考虑磁路饱和及集肤效应的异步风力发电机组暂态性能分析[J];太阳能学报;2010年03期

4 徐殿国;王伟;陈宁;;基于撬棒保护的双馈电机风电场低电压穿越动态特性分析[J];中国电机工程学报;2010年22期

5 栗然;李增辉;;双馈感应发电机低电压穿越后机端高电压现象分析[J];现代电力;2013年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

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 秦原伟;刘爽;;基于Crowbar的双馈风力发电低电压穿越研究[J];电力电子技术;2011年08期

3 杜宝星;刘观起;杨玉新;游晓科;;利用改进Crowbar电路提高DFIG低电压穿越能力[J];电力科学与工程;2012年02期

4 谢震;张兴;宋海华;杨淑英;曹仁贤;;电网电压骤升故障下双馈风力发电机变阻尼控制策略[J];电力系统自动化;2012年03期

5 康忠健;辛士郎;仲崇山;王玉振;刘晓林;;双馈风电场穿透功率增加对电力系统稳定影响综述[J];电力自动化设备;2011年11期

6 张保会;王进;李光辉;郝治国;刘志远;薄志谦;;具有低电压穿越能力的风电接入电力系统继电保护的配合[J];电力自动化设备;2012年03期

7 焦在强;;大规模风电接入的继电保护问题综述[J];电网技术;2012年07期

8 张永斌;袁海文;;双馈风电机组低电压穿越主控系统控制策略[J];电力自动化设备;2012年08期

9 郑雪梅;李晓磊;任毅;何金梅;李秋明;;无源高阶终端滑模控制双馈风力发电系统[J];电机与控制学报;2012年08期

10 施凯;黄文新;胡育文;卜飞飞;;定子双绕组感应电机风力发电系统的低电压穿越特性分析[J];电力系统自动化;2012年17期

相关会议论文 前7条

1 熊威;邹旭东;陈鉴庆;黄清军;梁宗泽;童力;康勇;;基于CroWbar保护的双馈电机暂态特性分析与参数设计研究[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

2 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

3 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

4 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

5 吴佳思;张步涵;李枚;靳冰洁;;双馈异步风力发电系统低电压穿越控制策略仿真研究[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2013年度学术年会、第五届“智能电网”暨“电机能效提升”发展论坛论文集[C];2013年

6 熊小伏;齐晓光;欧阳金鑫;;双馈感应发电机定子电流谐波特性分析[A];2013年继电保护专业年会暨学术研讨会论文集[C];2013年

7 郭为民;魏强;唐耀华;;一种可在特高压或风电大量接入后减少旋转备用的新方法[A];智能化电站技术发展研讨暨电站自动化2013年会论文集[C];2013年

相关博士学位论文 前10条

1 王成福;风电场并入电网的调控理论研究[D];山东大学;2012年

2 邹和平;变速恒频双馈风力发电系统故障穿越技术研究[D];大连理工大学;2013年

3 王磊;风电场并网小扰动稳定性分析及脱网事故初探[D];天津大学;2012年

4 施凯;定子双绕组感应风力发电系统的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年

5 张达敏;基于电流预测控制的多脉波变拓扑相控整流器研究[D];浙江大学;2013年

6 刘晋;双馈风力发电系统控制策略研究[D];华北电力大学;2014年

7 赵新;电励磁直驱风力发电机并网控制技术研究[D];北京交通大学;2014年

8 王伟;电网电压跌落下双馈风电机组运行控制与保护研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

9 张娜;间歇性能源输出功率预测与储能系统规划[D];天津大学;2014年

10 杨兴华;压缩空气储能用涡旋式压缩/膨胀复合机的性能研究[D];华东理工大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 钱叶牛;双馈异步风电机组低电压穿越控制策略的研究[D];东北电力大学;2011年

2 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

3 姚嘉琨;风电机组励磁调节与低电压穿越技术研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

4 郝守礼;内蒙古商都地区风电场建设研究[D];天津大学;2010年

5 马春明;双馈风力发电机并网低电压穿越技术的研究[D];上海交通大学;2012年

6 赵豆豆;风机网侧变换器的矢量控制研究[D];燕山大学;2012年

7 白俊;改进型UPQC在风电场低电压穿越中的应用研究[D];大连理工大学;2011年

8 曲艺;风电接入对系统暂态稳定的影响及低压穿越能力研究[D];南京理工大学;2012年

9 李鸿儒;大规模双馈型风电并网稳定性仿真研究[D];西南交通大学;2012年

10 宫有民;双馈型风电系统安全运行研究[D];兰州理工大学;2012年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 袁小明;;长线路弱电网情况下大型风电场的联网技术(英文)[J];电工技术学报;2007年07期

2 程时杰,文劲宇,孙海顺;储能技术及其在现代电力系统中的应用[J];电气应用;2005年04期

3 邓建国,罗德荣;电压骤降时三相感应电动机瞬态分析[J];电机技术;2003年04期

4 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

5 迟永宁;王伟胜;刘燕华;戴慧珠;;大型风电场对电力系统暂态稳定性的影响[J];电力系统自动化;2006年15期

6 王伟;孙明冬;朱晓东;;双馈式风力发电机低电压穿越技术分析[J];电力系统自动化;2007年23期

7 关宏亮;迟永宁;戴慧珠;杨以涵;;异步风电机组接入系统的小干扰稳定及控制[J];电力系统自动化;2008年04期

8 曹军;张榕林;林国庆;王虹富;邱家驹;;变速恒频双馈电机风电场电压控制策略[J];电力系统自动化;2009年04期

9 赵晶晶;符杨;李东东;;考虑双馈电机风电场无功调节能力的配电网无功优化[J];电力系统自动化;2011年11期

10 穆钢;王健;严干贵;崔杨;黄亚峰;安军;;双馈型风电机群近满载工况下连锁脱网事件分析[J];电力系统自动化;2011年22期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 易俊;周孝信;;考虑系统频率特性以及保护隐藏故障的电网连锁故障模型[J];电力系统自动化;2006年14期

2 邓慧琼;艾欣;赵亮;;电网连锁故障分析方法评述[J];现代电力;2006年06期

3 易俊;周孝信;;基于连锁故障搜索模型的降低电网发生连锁故障风险的方法[J];电网技术;2007年06期

4 邓慧琼;艾欣;罗啸;;电网连锁故障防治策略初探及连锁过载识别方法研究[J];现代电力;2007年01期

5 易俊;周孝信;肖逾男;;具有不同拓扑特征的中国区域电网连锁故障分析[J];电力系统自动化;2007年10期

6 丁明;韩平平;;小世界电网的连锁故障传播机理分析[J];电力系统自动化;2007年18期

7 朱旭凯;刘文颖;杨以涵;汪隆臻;;电网连锁故障演化机理与博弈预防[J];电力系统自动化;2008年05期

8 陈媛;卢锦玲;于成洋;刘海军;;复杂电网连锁故障预测[J];电力科学与工程;2008年03期

9 王英英;罗毅;涂光瑜;刘沛;;采用图论的电网连锁故障模式搜索方法[J];高电压技术;2010年02期

10 陈亦平;刘文涛;刘淼;;完善防御连锁故障措施[J];中国电力企业管理;2010年04期

相关会议论文 前7条

1 王爽;艾欣;;考虑因果关系的电力系统连锁故障研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

2 戴光武;都洪基;贾磊;张晓萍;;基于模糊理论和故障树的连锁故障分析方法[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（中册）[C];2008年

3 暴海峰;;电力系统连锁故障评估综述[A];2010年云南电力技术论坛论文集（文摘部分）[C];2010年

4 谢华森;顾雪平;;基于交流潮流模型的电网连锁故障过程模拟[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（中册）[C];2008年

5 郝达智;艾欣;;基于时序的连锁故障搜索方法研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（中册）[C];2008年

6 黄敏芳;王颜新;;自然灾害下大电网连锁故障分析及控制方法研究[A];中国系统工程学会第十八届学术年会论文集——A11系统工程方法在公共卫生、突发事件应急管理方面的研究[C];2014年

7 寇凌岳;艾欣;邓慧琼;;基于FCM算法的连锁故障评价及路径划分方法研究[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前10条

1 邓慧琼;电网连锁故障预测分析方法及其应用研究[D];华北电力大学（北京）;2007年

2 丁理杰;复杂电网连锁故障大停电分析与预防研究[D];浙江大学;2008年

3 陈继刚;油田电力系统连锁故障分析与研究[D];大庆石油学院;2009年

4 王佳明;基于复杂系统脆性理论的电网连锁故障预警模型研究[D];华北电力大学;2013年

5 任惠;电力系统连锁故障风险分析[D];华北电力大学（河北）;2009年

6 许婧;考虑保护隐藏故障的复杂电力系统连锁故障分析研究[D];中国电力科学研究院;2011年

7 于洋;电力系统连锁故障及相关问题的研究[D];浙江大学;2008年

8 张宇栋;基于复杂系统理论的连锁故障大停电研究[D];浙江大学;2013年

9 宋毅;电力系统连锁故障机理及风险评估方法研究[D];天津大学;2008年

10 赵炜炜;电网大停电分析模型及预防应急体系研究[D];华北电力大学（北京）;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 张艳;基于模式识别理论的电网连锁故障评估方法研究[D];华北电力大学（北京）;2008年

2 余洋洋;电网连锁故障风险评估方法研究[D];华北电力大学（北京）;2008年

3 陈伟;从大停电观点分析输电线路树闪故障及连锁故障[D];天津大学;2007年

4 郝达智;基于时序理论的连锁故障模式搜索方法研究[D];华北电力大学（北京）;2009年

5 谢华森;基于交流潮流模型的电网连锁故障过程模拟[D];华北电力大学（河北）;2008年

6 郑阳;连锁故障传播机理及搜索模型的研究[D];华北电力大学（北京）;2010年

7 沙峰;电网连锁故障的相关问题分析[D];华北电力大学（北京）;2011年

8 刘昊;电网连锁故障模式搜索方法研究[D];华北电力大学（北京）;2006年

9 石磊;电网连锁故障的分析预测[D];东北电力大学;2008年

10 陈媛;电力系统连锁故障模式搜索方法研究[D];华北电力大学（河北）;2007年

，

本文编号：2402657