[发明专利]一种改善风电场低电压穿越能力的控制方法

摘要

本发明涉及一种改善风电场低电压穿越能力的控制方法，通过实时检测风电场侧并网点电压值并经过与并网点电压的给定参考值比较后，其差值经过PI控制器常规计算后得到电网所需的总的无功值，同时通过监测DFIG直流母线电压并通过与给定值比较，来控制直流卸荷电阻的投切，维持直流母线电压的稳定和防止转子侧过电流，从而降低双馈风机动作的概率。通过采集双馈风机转子侧转子保护动作信号判断实现在网侧变流器、双馈风机定子侧和VSC-HVDC风电场侧变流器之间进行无功功率分配，保证了风电场在面临不同严重程度的各项故障时，都能够得到足够的无功补偿，维持了自身的暂态电压稳定性，并降低了双馈风机动作的概率，减小故障恢复时间。

主权项

一种改善风电场低电压穿越能力的控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)通过在双馈风电机组模型DFIG直流母线处安装直流卸荷电阻DC‑Chopper，以直流母线实时电压U_dc与给定电压参考值U_{dc_ref}之差为信号，控制DC‑Chopper的投切，当监测到直流母线电压U_dc大于1.1U_{dc_ref}，控制DC‑Chopper投入，当U_dc小于U_{dc_ref}并持续0.2s，控制DC‑Chopper投出；2)在风电场并入基于电压源型的高压直流输电VSC‑HVDC系统母线处安装电压互感器检测其实时电压；3)将风电场侧并网点检测到的实时电压测量值U_pcc与并网点电压的给定参考值U_{pcc_ref}进行比较，两者的差值信号通过PI控制器处理后得到电网所需的总无功值Q_{ref_all}；4)在双馈风机转子绕组处安装电流测量元件检测转子电流i_r，将转子电流i_r值与转子侧变流器的极限电流值i_cmax做减法运算，如结果大于0，双馈风机转子侧转子保护动作信号Crowbar为1，反之双馈风机转子侧转子保护动作信号Crowbar为0；5)无功功率分配：双馈风机转子侧转子保护动作信号Crowbar为0，则将电网所需的总的无功值Q_{ref_all}在网侧变流器、双馈风机定子侧和VSC‑HVDC风电场侧变流器三者之间分配；双馈风机转子侧转子保护动作信号Crowbar为1，则将电网所需的总的无功值Q_{ref_all}在网侧变流器和VSC‑HVDC风电场侧变流器之间分配。