[发明专利]基于锁相环控制的双馈风力发电机组的电网孤岛检测方法

摘要

本发明公开了一种基于锁相环控制的双馈风力发电机组的电网孤岛检测方法，包括按顺序进行的下列步骤：检测电网频率的S1阶段、判断电网频率是否在正常范围内的S2阶段、增大无功电流内环给定值的S3阶段、连续采集电网频率的S4阶段、判断T时间段内负载接入点处电压在两相旋转坐标系下定子磁场方向的坐标分量U_d的绝对值是否一直大于限定值C的S5阶段、减小无功电流内环给定的S6阶段；该基于锁相环控制的双馈风力发电机组的电网孤岛检测方法采用调整武功电流内环给定值的方法进行孤岛现象检测，具有易于实现、监测速度快和监测无盲区的特点。

主权项

1.一种基于锁相环控制的双馈风力发电机组的电网孤岛检测方法，其中，双馈风力发电机组中转子逆变器的控制过程存在无功电流内环给定值K(ω₀‑ω)，电网正常运行时，锁相环锁定电网电压的角频率，转子逆变器输出电压在两相旋转坐标系下定子磁场方向的坐标分量U_d始终为零，不受无功电流内环给定值K(ω₀‑ω)的影响；当电网出现孤岛效应时，无功电流内环给定值K(ω₀‑ω)会影响转子逆变器输出电压在两相旋转坐标系下定子磁场方向的坐标分量U_d的大小，其特征在于，所述的基于锁相环控制的双馈风力发电机组的电网孤岛检测方法包括按顺序进行的下列步骤：1)检测电网频率的S1阶段：在此阶段，双馈变频器的控制器采集电网的频率，然后进入S2阶段；2)判断电网频率是否在正常范围内的S2阶段：在此阶段，双馈变频器的控制器将采集到的电网频率与电网正常工作时的阈值范围比较，判断电网频率是否在正常阈值范围内，若判断结果为“是”，则返回S1阶段；若判断结果为“否”，则进入S3阶段；3)增大无功电流内环给定值的S3阶段：在此阶段，调整无功电流内环给定值K(ω₀‑ω)中的K值来增大无功电流内环给定值，然后进入S4阶段；4)连续采集电网频率的S4阶段：在此阶段，在T时间段内，双馈变频器的控制器连续采集电网频率值，然后进入S5阶段；5)判断T时间段内负载接入点处电压在两相旋转坐标系下定子磁场方向的坐标分量U_d的绝对值是否一直大于限定值C的S5阶段：在此阶段，双馈变频器的控制器判断T时间段内采集的所有的负载接入点处电压在两相旋转坐标系下定子磁场方向的坐标分量U_d的绝对值是否全部大于限定值C，若判断结果为“是”，表明此时电网产生孤岛效应，若判断结果为“否”，则电网处于并网状态，然后进入S6阶段；6)减小无功电流内环给定值的S6阶段：在此阶段，调整无功电流内环给定值K(ω₀‑ω)中的K值来减小无功电流内环给定值，然后返回S1阶段。