双馈电机低电压穿越控制策略：谐波电流消除研究

"消除谐波电流的低电压穿越控制策略研究 (2012年)" 本文主要探讨了在风力发电系统中，双馈电机（Doubly Fed Induction Generator, DFIG）面对电网电压跌落时的低电压穿越（Low Voltage Ride-Through, LVRT）控制策略。双馈电机因其灵活的控制能力和较高的效率，被广泛应用于风力发电系统。然而，当电网电压突然下降时，这种电机可能会产生谐波电流，对系统稳定性和设备造成负面影响。 作者张建华等人首先从双馈电机的数学模型出发，深入分析了在电网电压跌落事件中，不同电压相角对电机电磁过渡过程的影响。电压相角的变化会显著改变电机内部电磁场的分布，从而影响到电机的动态响应。他们进一步研究了电压跌落的产生机制和特点，这有助于理解电压跌落对电机运行状态的具体影响。 在理论分析的基础上，作者提出了一个消除谐波电流的控制策略。通过定性分析不同电压相角下的电机行为，他们设计了一种方法，可以有效减少甚至消除电压跌落期间转子侧和定子侧的谐波电流。这种方法的核心在于精确控制转子励磁电压，以此来抑制谐波成分的产生，确保电机在电压跌落期间的稳定运行，同时也保护了转子侧的变换器。 仿真结果显示，电压相角的选择对电压跌落的过渡过程至关重要。通过合适的电压相角控制和转子励磁电压调节，不仅能够显著改善过渡过程，还能完全消除电压跌落期间的谐波电流。这一策略对于提高风力发电系统的抗干扰能力和整体稳定性具有重要意义。 该研究为双馈电机的低电压穿越控制提供了新的思路，通过消除谐波电流，提高了风力发电系统的电网适应性和设备保护水平。这对于推动可再生能源技术的发展，尤其是风能利用技术的进步，具有重要的理论价值和实践意义。