[发明专利]一种电励磁风力发电系统低电压穿越控制方法

摘要

本发明公开一种电励磁风力发电系统低电压穿越控制方法，步骤为：将机组的最佳运行转速与反馈的转速的差值通过PI调节器得到并网变换器有功电流给定值；当电网电压瞬间跌落时，将电网电压与参考值比较，差值通过PI调节器得到网侧变换器无功电流给定值，计算并网变换器无功电流的最大补偿量值，与网侧变换器无功电流给定值比较，选择较小者作为并网变换器无功电流的给定值，向电网注入无功功率。此种控制方法在低电压穿越期间无需改变机侧变换器控制方法和发电机的运行状态，使网侧变换器一直工作于最大风能跟踪模式，同时使系统在电网电压故障消除后能够快速恢复至正常运行，使风力发电系统的效率进一步提高，降低系统体积和成本。

主权项

1.一种电励磁风力发电系统低电压穿越控制方法，其特征在于：所述电励磁风力发电系统包括风力机、电励磁发电机、不控整流桥和并网变换器，所述风力机直接或通过齿轮箱驱动电励磁发电机旋转发电，而不控整流桥将电励磁发电机输出的交流电压转换为直流电压，整流后直流母线与并网变换器的输入相连，通过并网变换器将电能送入电网；所述控制方法包括如下步骤：（1）根据实时检测的风速v_w得到该风速下机组的最佳运行转速ω_opt，将ω_opt与反馈的转速ω比较得到的差值△ω通过第一PI调节器得到并网变换器有功电流给定值i_d^*，并网变换器一直工作于最大风能跟踪控制模式；（2）当电网电压瞬间跌落时，将检测到的电网电压u_s与电网电压参考值u_ref^*比较，得到的差值△u通过第二PI调节器得到网侧变换器无功电流给定值i_q1^*，依据约束关系计算并网变换器无功电流的最大补偿量值i_q2^*，i_max为并网变换器最大允许电流；然后比较i_q1^*和i_q2^*的大小，选择较小者作为并网变换器无功电流i_q^*的给定值，向电网注入无功功率。