[發明專利]一種雙饋異步風力發電系統不對稱協調直接功率控制方法

無效

• 申請號: 200910097499.1
• 申請日: 2009-04-07
• 公開（公告）號: CN101521481A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 周鵬;賀益康;章瑋;孫丹
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 韓介梅

技術領域

本發明涉及風力發電機的控制方法，特別是一種雙饋異步風力發電系統不對稱協調直接功率控制方法。?

背景技術

目前我國的風電技術大多停留在理想電網條件下的運行控制，由于實際電網經常有各類對稱、不對稱故障發生，因此必須開展電網故障下的運行控制研究并提出相應控制技術。現代大型風力發電系統主要有雙饋異步發電機(DFIG)和永磁同步發電機兩種類型，其中DFIG系統是當前的主流機型。近年來國際上DFIG機組控制技術的研究多集中在電網對稱故障下的低電壓穿越運行控制，但電網不對稱故障更為頻繁、幾率更大，因此，DFIG故障運行研究已從對稱故障向不對稱故障延伸。在DFIG控制系統中若未曾考慮電網電壓的不對稱，很小的不對稱電壓將造成定子電流的高度不對稱，致使定子繞組產生不對稱發熱，發電機產生轉矩脈動，導致輸入電網的有功、無功功率發生振蕩。若風電機組相對電網容量足夠大，這種缺乏不對稱電網電壓控制能力的風電機組不得不從電網中解列，以防引發后續的更大電網故障。但從電網安全角度又要求風電機組能承受最大達2％的穩態和相對較大瞬態不對稱電壓而不退出電網，這就要求風電機組能實現電網電壓不對稱故障穿越運行。目前，國內、外已經興起了對這種不對稱電網電壓條件下DFIG發電機及相關勵磁變頻器控制方法與實施方案的研究。檢索到DFIG風電機組不對稱電網條件下運行控制的相關專利和研究文章有：?

I.胡家兵，賀益康等.不對稱電網電壓條件下雙饋異步風力發電系統的建模與控制.電力系統自動化，2007，31(14)：47-56.?

II.L.Xu，and?Y.Wang，“Dynamic?Modeling?and?Control?of?DFIG?Based?WindTurbines?under?Unbalanced?Network?Conditions，”IEEE?Trans.Power?System，Vol.22，No.1，pp.314-323，Feb.2007.?

III.Lie?Xu，“Coordinated?control?of?DFIG′s?rotor?and?grid?side?convertersduring?network?unbalance，”IEEE?Trans.Power?Electronics，vol.23，no.3，pp.1041-1049，May.2008.?

IV.Abo-Khalil，A.G.，Dong-Choon?Lee，and?Jeong-Ik?Jang，“Control?ofback-to-back?PWM?converters?for?DFIG?wind?turbine?systems?under?unbalanced?grid?voltage，”in?Proc.of?ISIE?2007，pp.2637-2642，Jun.2007.?

V.CARTWRIGHT?P，XU?L.System?controller?for?e.g.wind?powered?doublyfed?induction?generator?attached?to?wind?turbine，has?grid?imbalance?detector?whichcontrols?current?to?cancel?imbalance?in?grid?served?by?generators[Patent].PatentNumber：GB2420456-A.Date：20060524.Application?Number：GB0425662.4.Date：20041123.?