协调控制策略:紧急变桨与撬棒改善风电机组低电压穿越

3 下载量 162 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 946KB PDF 举报
"文章探讨了如何通过紧急变桨与撬棒协调控制来提升双馈风电机组的低电压穿越能力,以解决大规模风电接入电网时遇到的技术挑战。文章着重介绍了撬棒保护电路技术以及其在应对长时间电压故障时的不足,提出通过结合快速变桨控制策略来改善这些问题,以确保风电机组在电网电压跌落时仍能稳定运行,避免过速跳闸,增强系统的转速稳定性。" 双馈电机在风电领域中广泛应用,其对电网电压跌落特别敏感,因此需要具备低电压穿越能力。传统的解决方案是采用撬棒保护电路,它通过为转子故障电流提供旁路,防止转子过电流导致变换器损坏。然而,撬棒技术在面对长时间故障时,由于风速不变而电网电压骤降,可能导致机械转矩与电磁转矩差距增大,使得机组过速,触发保护机制并脱离电网,影响系统稳定性。 为解决这个问题,文章提出了紧急变桨控制策略。当电网电压下降时,通过快速调整风轮桨距角,降低风轮输出的机械转矩,从而限制转速上升,防止过速保护动作。这种紧急变桨控制与撬棒保护电路的协调工作,旨在优化双馈风电机组在低电压状态下的运行性能。 具体实施上,紧急变桨控制策略追求快速响应,以更有效地抑制转速增加。文章通过MATLAB/Simulink仿真软件,模拟了两种不同时间尺度的电压故障情况,验证了该协调控制方案的有效性。结果显示,尤其是在长时间电压故障下,协调控制能显著提高风电机组的故障穿越能力。 文章的研究对于提高双馈风电机组在电网中的稳定性和可靠性具有重要意义,为风电并网提供了新的技术思路,有助于推动可再生能源的更大规模利用,同时减轻对传统电网的冲击。