[發明專利]不平衡電網電壓下風力發電機變換器直接功率的控制方法

無效

• 申請號: 201110384319.5
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN103124157A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 李小凡
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種不平衡電網電壓下風力發電機變換器直接功率的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)檢測三相定子電壓u_sa、u_sb、u_sc，三相定子電流i_sa、i_sb、i_sc，三相轉子電流i_ra、i_rb、i_rc以及轉子位置角θ_r；

(2)將步驟(1)中三相定子電壓u_sa、u_sb、u_sc經過3/2變換得到兩相靜止坐標系αβ下的定子電壓u_sα、u_sβ；三相定子電流i_sa、i_sb、i_sc經過3/2變換得到兩相靜止坐標系αβ下的定子電流i_sα、i_sβ；三相轉子電流i_ra、i_rb、i_rc經過3/2變換得到兩相靜止坐標系αβ下的轉子電流i_rα、i_rβ；轉子位置角θ_r經過微分得到轉子旋轉角速度ω_r；

(3)根據步驟(2)中定子兩相靜止坐標系αβ下的定子電壓u_sα、u_sβ與定子電流i_sα、i_sβ進行磁鏈計算，得到定子磁鏈ψ_r和定子磁鏈位置角θ_s；計算定子磁鏈ψ_r在兩相靜止坐標系αβ下的定子磁鏈ψ_sα、ψ_sβ；將定子磁鏈位置角θ_s微分后得到同步旋轉角速度ω_s；

(4)根據步驟(3)得到的定子兩相靜止坐標系αβ下的定子磁鏈ψ_sα、ψ_sβ，定子電流i_sα、i_sβ和電機極對數p進行轉矩T_em計算；根據步驟(2)中定子兩相靜止坐標系αβ下的定子電壓u_sα、u_sβ與定子電流i_sα、i_sβ進行瞬時功率計算，得到瞬時有功功率P_s和瞬時無功功率Q_s；

(5)根據得到的轉矩T_em，瞬時有功功率P_s和定子需用有功功率P_{s_req}，計算出含振蕩項的定子有功功率給定P_{s_ref}，并將定子需用無功功率Q_{s_req}作為定子無功功率給定Q_{s_ref}；

(6)檢測三相網側變換器電流i_ga、i_gb、i_gc，并經過正序濾波器得到其正序分量；將三相定子電壓u_sa、u_sb、u_sc經過負序濾波器得到定子電壓負序分量；

(7)由步驟(6)中三相網側變換器電流正序分量、定子電壓負序分量和網側變換器需用功率，計算出網側變換器含有振蕩項的有功功率給定P_{g_ref}和網側無功功率給定Q_{g_ref}；

(8)根據步驟(5)和步驟(7)得到含有振蕩項的定子有功功率給定P_{s_ref}、定子無功功率給定Q_{s_ref}、網側有功功率給定P_{g_ref}和網側無功功率給定Q_{g_ref}，采用直接功率控制方法分別對轉子側和網側變換器進行功率控制。