[发明专利]双馈风力发电机低电压穿越控制系统

摘要

本发明公开了一种双馈风力发电机低电压穿越控制系统，双馈风力发电机侧变流器由以DSP（数字信号处理器）为控制器构成的核心电路，由模拟量采集变换构成的采样电路及IPM智能开关模块电路构成的主电路组合而成。本发明针对电网电压跌落的深度及跌落时双馈风力发电机所运行的状态造成机侧变流器过流的问题，采用了虚拟阻抗技术来抑制转子侧过电流，以避免触发橇棒保护电路，使双馈电机在电网故障情况下还处于可控制状态，从而保证了在双馈风力发电机符合风机类并网的国家标准。

主权项

一种双馈风力发电机低电压穿越控制系统，其特征在于：包括有安装于电机转子上的电流传感器和光电编码器、安装于电机定子上的电压传感器，所述的电流传感器、光电编码器、电压传感器分别通过一个电平转换电路接入DSP处理器，DSP处理器将电网的三相电流信号、三相电压信号以及电机的转速信号经过运算后通过PWM端口输出至IPM模块的驱动端口，IPM模块的电压输出端连接电机转子，电机定子通过接触器与电网相连；DSP处理器内部的具体控制方法如下：1）DSP处理器将三相电压信号经过锁相环电路得出电网当前角度及频率，将三相电压进行坐标变换得出同步旋转坐标系下的直流量；2）DSP处理器将三相电流信号经过坐标变换成两相旋转坐标系下的直流量，与给定电流量进行比较，将偏差量送入PI调节器，将PI调节器的输出与电网电压前馈补偿量及虚拟阻抗与变换电流量之积相比较之后再经过坐标反变换而产生PWM波，用以驱动IPM模块；3）虚拟阻抗其值随闭环带宽变化，其关系表达式为α=ln9/trise，trise为上升时间。