[发明专利]电网故障下双馈风力发电机转子过电流抑制方法

摘要

本发明属于风力发电机功率变换装置控制领域，涉及一种电网故障下双馈风力发电机转子过电流抑制方法，该方法包括：将检测到的三相定子电压和三相转子电流经3/2变换模块得到两相静止坐标系下的定子电压和转子电流；计算定子磁链及位置角；计算滑差角度和滑差角速度；计算旋转坐标下d、q轴转子电流；将旋转坐标下d、q轴转子电流分别通过两个带通滤波器和超前滞后环节后得到转子电流的一次分量和二倍频分量实际值，将一次分量和二倍频分量实际值求和并进行相位变换得到旋转坐标系下d、q轴转子电流的两个给定值；计算旋转坐标系下d、q轴转子电压的参考值；计算转子两相静止坐标系下的转子电压；生成控制功率器件的开关信号。本发明可以有效抑制电网故障引起的DFIG转子电流振荡，实现双馈风力发电机的不脱网运行，提高DFIG在电网故障下的运行性能。

主权项

一种电网故障下双馈风力发电机转子过电流抑制方法，其特征在于包括以下步骤：(1)检测三相定子电压，三相转子电流和转子位置角并计算旋转角速度；(2)将检测到的三相定子电压和三相转子电流经3/2变换模块得到两相静止坐标系下的定子电压和转子电流；(3)将定子两相静止坐标系下的定子电压信号经软件锁相环，得到定子磁链以及定子磁链位置角；根据步骤(1)得到的转子位置角计算滑差角度，对滑差角度微分得到滑差角速度；根据步骤(2)中计算得到的两相静止坐标系下的转子电流以滑差角度进行Park变换，得到旋转坐标下d、q轴转子电流；(4)将旋转坐标下d、q轴转子电流分别通过两个带通滤波器和超前滞后环节后得到转子电流的一次分量和二倍频分量实际值，将一次分量和二倍频分量实际值求和并进行相位变换得到旋转坐标系下d、q轴转子电流的两个给定值；(5)将步骤(4)中计算得到的旋转坐标系下d、q轴转子电流的两个给定值分别与步骤(3)所计算得到的旋转坐标系下的d、q轴转子电流相减，然后经过PI控制器计算得到旋转坐标系下d、q轴转子电压的参考值；(6)将旋转坐标系下d、q轴转子电压参考值以滑差角度为变换角进行反Park变换，得到转子两相静止坐标系下的转子电压；该转子电压信号经过空间矢量脉宽调制后，产生控制功率器件的开关信号。