直驱风电系统应对电压跌落的智能控制策略及验证

本文主要探讨了在直驱风电系统并网过程中遇到的问题，这些问题主要集中在电网电压不对称跌落时产生的直流环节过电压、并网电流畸变以及并网功率波动。为了有效解决这些问题，研究者提出了一种创新的控制策略。首先，他们将超导磁储能系统并联到直驱风电系统的并网变换器的直流环节，这种储能系统可以在电压波动时提供快速响应，有助于稳定直流环节电压。其次，通过对电网电压不对称跌落下的网侧变换器数学模型进行深入分析，他们引入了抑制并网功率波动的正负序电流控制技术。这种控制策略能够精确调整变换器的工作状态，减少电流的非线性失真，提高并网电流的质量，进而降低并网功率的波动。 作者针对直驱风电系统的特点，针对性地设计了控制算法，其核心在于通过超导磁储能系统的能量缓冲和正负序电流控制的协同作用，实现了系统对电网电压跌落的鲁棒应对。这种方法不仅提升了系统的稳定性和并网效率，而且对电网的冲击也得到了显著减小。通过详细的仿真结果验证，这一控制策略被证明是有效的，并能够确保直驱风电系统在电网电压不稳定的情况下仍能可靠并网，保证了电力系统的稳定运行。 本文的研究成果对于优化直驱风电系统的并网性能具有重要意义，为电力系统集成可再生能源提供了实用的控制策略，对于提升风电系统的经济性和可靠性具有积极的推动作用。此外，文中所涉及的技术也为其他类似电力系统在面对电网扰动时的控制设计提供了参考依据。