[发明专利]一种全功率风电系统的电网故障穿越方法和装置

摘要

本申请公开了一种全功率风电系统的电网故障穿越方法和装置，该方法包括对电网电压进行故障诊断；在电网电压发生三相平衡跌落后，检测电网电压是否在低压状态下跌落稳定；当电网电压在低压状态下跌落稳定时，根据电网电压的跌落幅度对网侧变流器进行容性无功功率补偿控制；在电网电压发生三相平衡骤升后，检测电网电压是否在高压状态下骤升稳定；当电网电压在高压状态下骤升稳定时，判断网侧变流器是否处于调制状态；若网侧变流器处于调制状态，根据电网电压的骤升幅度对网侧变流器进行感性无功功率补偿控制，反之对网侧变流器的功率开关管驱动信号进行强制封锁，以使全功率风电系统能够顺利渡过电网电压三相平衡跌落或骤升区域。

主权项

一种全功率风电系统的电网故障穿越方法，其特征在于，包括：对全功率风电系统的电网电压进行故障诊断；在诊断出电网电压发生三相平衡跌落故障后，实时检测电网电压是否在低压状态下跌落稳定；当检测到电网电压在低压状态下跌落稳定时，根据电网电压的跌落幅度对网侧变流器进行容性无功功率补偿控制；在诊断出电网电压发生三相平衡骤升故障后，实时检测电网电压是否在高压状态下骤升稳定；当检测到电网电压在高压状态下骤升稳定时，判断网侧变流器是否处于调制状态；若网侧变流器处于调制状态，根据电网电压的骤升幅度对网侧变流器进行感性无功功率补偿控制；若网侧变流器处于过调制状态，对网侧变流器的功率开关管驱动信号进行强制封锁；其中，在电网跌落或骤升的故障穿越响应过程中，所述全功率风电系统中的撬棒电路根据检测到的直流电压值和设定的直流电压滞环宽度进行Bang‑Bang控制，以卸荷机侧馈入直流侧的多余能量，并有效抑制电网骤升引起的直流电压泵升，使直流电压稳定在设定的安全阈值范围内；为降低撬棒的动作频率，减少撬棒功率开关器件的电压与电流应力，控制所述机侧变流器由功率或转矩跟踪模式切入到限功率运行模式，同时设置机侧的最大功率限幅等于网侧实际输出的有功功率。