[发明专利]一种双馈风力发电机单相接地短路电流计算方法

摘要

本发明公开了一种双馈风力发电机单相接地短路电流计算方法，得到双馈风力发电机的正序等值电路、负序等值电路；计算正序定子侧等效阻抗Zs；计算定子侧磁链初值ψs0和转子侧磁链初值ψr0；计算暂态正序定子测磁链暂态正序转子测磁链暂态负序定子磁链和暂态负序转子磁链计算与正序等值电路和负序等值电路对应的正序定子侧电流isp和负序定子侧电流isn；利用坐标变换分别求出单相的正序短路电流ispa和单相负序短路电流isna；计算短路电流最大值isamax和短路电流周期分量有效值Isavmr。本发明更加精确的表达了双馈风力发电机单相接地短路时，短路电流的大小，提高了计算的精度，对于风电场的电气设备经济安全设计具有重要意义。

主权项

1.一种双馈风力发电机单相接地短路电流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：利用对称分量法，将双馈风力发电机的模型分解成正序、负序下的模型，正序、负序下的模型分别对应正序等值电路、负序等值电路；步骤二：计算正序等值电路短路后的正序定子侧等效阻抗Zs；步骤三：根据空间旋转坐标系下的双馈风力发电机电磁暂态方程和正序定子侧等效阻抗Zs，计算出正序等值电路短路前的定子侧磁链初值ψs0和转子侧磁链初值ψr0；步骤四：根据空间旋转坐标系下的双馈风力发电机电磁暂态方程，分别计算出与正序等值电路和负序等值电路对应的暂态正序定子测磁链暂态正序转子测磁链暂态负序定子磁链和暂态负序转子磁链所述的暂态正序定子测磁链为：式中：A为正序压降系数，A＝k_a+k_b+k_c，k_a为A相定子侧短路压降系数，k_b为B相定子侧短路压降系数，k_c为C相定子侧短路压降系数；τ_s为DFIG暂态定子时间常数；暂态正序转子测磁链为：式中，τr为DFIG暂态转子时间常数；暂态负序定子磁链为：式中：B为负序压降系数，暂态负序转子磁链为：步骤五：根据所述的暂态正序定子测磁链暂态正序转子测磁链暂态负序定子磁链和暂态负序转子磁链分别计算与正序等值电路和负序等值电路对应的正序定子侧电流i_sp和负序定子侧电流i_sn；步骤六：利用坐标变换求出短路相的正序短路电流ispa和单相负序短路电流isna；步骤七：根据空间矢量坐标系、正序短路电流ispa和单相负序短路电流isna，计算短路电流最大值isamax和短路电流周期分量有效值Isavmr。