[发明专利]一种双馈风力发电机系统及低电压穿越控制方法

权利要求书

1.一种双馈风力发电机系统，包括双馈风力发电机、背靠背变流器、低电压穿越控制模块、以及分别与低电压穿越控制模块相连接的Crowbar电路、电池储能装置、电压检测装置、电流检测装置；双馈风力发电机通过背靠背变流器串联至电网输入端，电池储能装置与背靠背变流器的直流环节相并联，背靠背变流器包括机侧变流器和网侧变流器、以及与机侧变流器、网侧变流器相并联的电容，Crowbar电路与机侧变流器相并联；其中，电流检测装置实时检测双馈风力发电机中的转子电流，发送至低电压穿越控制模块，与预先设定的标准转子电流值相比较，当检测结果大于预先设定的标准转子电流值时，低电压穿越控制模块向Crowbar电路发出指令，将机侧变流器短路；电压检测装置实时检测背靠背变流器直流环节电压，发送至低电压穿越控制模块，与预先设定的标准背靠背变流器直流环节电压相比较，当偏差达到电网发生低电压故障临界值时，低电压穿越控制模块向电池储能装置发出指令，控制电池储能装置吸收双馈风力发电机的有功功率；其特征在于：电压检测装置实时检测电网输入端电压，发送至低电压穿越控制模块，与预先设定的标准电网输入端电压值相比较，当检测结果小于预先设定的标准电网输入端电压值时，低电压穿越控制模块分别向网侧变流器和电池储能装置发出指令，控制网侧变流器切换至STATCOM工作模式，向电网系统提供无功支撑，以及由低电压穿越控制模块控制电池储能装置向外输送有功功率来抑制变流器直流环节电压的下降。

2.根据权利要求1所述一种双馈风力发电机系统，其特征在于：所述电池储能装置中的电池采用多硫化钠-镍储能电池。

3.一种双馈风力发电机系统的低电压穿越控制方法，其中，所述双馈风力发电机系统包括双馈风力发电机、背靠背变流器、低电压穿越控制模块、以及分别与低电压穿越控制模块相连接的Crowbar电路、电池储能装置；双馈风力发电机通过背靠背变流器串联至电网输入端，电池储能装置与背靠背变流器的直流环节相并联，背靠背变流器包括机侧变流器和网侧变流器、以及与机侧变流器、网侧变流器相并联的电容，Crowbar电路与机侧变流器相并联；所述双馈风力发电机系统的低电压穿越控制方法，包括如下步骤：

步骤1.实时检测双馈风力发电机中的转子电流，发送至低电压穿越控制模块，与预先设定的标准转子电流值相比较，当检测结果大于预先设定的标准转子电流值时，低电压穿越控制模块控制Crowbar电路将机侧变流器短路；

同时，实时检测背靠背变流器直流环节电压，发送至低电压穿越控制模块，与预先设定的标准背靠背变流器直流环节电压相比较，当偏差达到电网发生低电压故障临界值时，低电压穿越控制模块控制电池储能装置吸收双馈风力发电机的有功功率；

其特征在于，所述步骤1后还包括如下步骤：

步骤2.实时检测电网输入端电压，发送至低电压穿越控制模块，与预先设定的标准电网输入端电压值相比较，当检测结果小于预先设定的标准电网输入端电压值时，低电压穿越控制模块控制网侧变流器切换至STATCOM工作模式，向电网系统提供无功支撑，以及由低电压穿越控制模块控制电池储能装置向外输送有功功率来抑制变流器直流环节电压的下降。