雙饋感應(yīng)發(fā)電機作為目前變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機組的主流機型，因其變流器容量小且定子直接與電網(wǎng)相連的特點，使得機組對電網(wǎng)故障異常敏感。針對電網(wǎng)電壓跌落故障下雙饋風(fēng)電機組的低電壓穿越技術(shù)，國內(nèi)外已進行了大量研究。隨著電網(wǎng)電壓跌落故障恢復(fù)過程中，因系統(tǒng)無功過剩使電網(wǎng)電壓驟升造成二次事故事件的發(fā)生，電網(wǎng)電壓驟升故障對風(fēng)電機組的影響及相應(yīng)的高電壓穿越控制技術(shù)也應(yīng)得到充分關(guān)注。

　　當電力系統(tǒng)發(fā)生單相或兩相接地故障及負載突降等情況時，均可能引起電網(wǎng)過電壓。為避免風(fēng)電機組因電壓保護動作自動解列而影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定性，各國對風(fēng)電機組的高電壓穿越能力，包括過電壓不同幅值下持續(xù)時間及高電壓故障穿越期間功率控制等方面提出了嚴格的技術(shù)要求。圍繞著電網(wǎng)電壓驟升的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)高電壓穿越問題解決方案，國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界開展了大量研究。目前針對雙饋風(fēng)電系統(tǒng)高電壓穿越控制技術(shù)的研究多采用基于變阻尼及虛擬阻抗等改進控制策略，然而虛擬阻抗的引入?yún)s會使轉(zhuǎn)子側(cè)電壓進一步增大從而可能造成絕緣損壞等問題。

　　針對采用串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)定子端電壓靈活可控的特點，分析了電網(wǎng)電壓不對稱驟升故障時雙饋風(fēng)力發(fā)電機組的暫態(tài)特性，提出了適用于該系統(tǒng)的不對稱高電壓故障穿越控制策略，并對該控制策略下雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的可控能力進行分析。本文在電網(wǎng)故障期間，通過協(xié)同控制串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器、轉(zhuǎn)子側(cè)變換器與并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器，在實現(xiàn)雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的高電壓穿越運行控制，并向電網(wǎng)吸收一定無功功率以支持電網(wǎng)無功調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對故障中雙饋系統(tǒng)總輸出有功或無功波動的抑制，進一步增強了雙饋風(fēng)電系統(tǒng)所并電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性。

　　通過分析電網(wǎng)電壓不對稱驟升時雙饋感應(yīng)發(fā)電機暫態(tài)特性，從最大限度吸收電網(wǎng)無功功率角度出發(fā)，提出適用于采用串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的不對稱高電壓穿越控制策略，并對該系統(tǒng)的可控能力進行分析，在實現(xiàn)高電壓故障穿越運行并向故障電網(wǎng)提供暫態(tài)無功支撐的基礎(chǔ)上，進一步抑制雙饋風(fēng)電系統(tǒng)總輸出有功或無功功率波動以提高所并電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

　　本文在對雙饋風(fēng)電系統(tǒng)暫態(tài)特性分析的基礎(chǔ)上，提出了適用于基于串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的不對稱高電壓穿越控制策略，并對系統(tǒng)的可控能力進行了詳細分析。所提控制策略通過對各變換器的協(xié)同控制，在實現(xiàn)抑制定子磁鏈暫態(tài)直流分量、維持直流母線電壓恒定及向電網(wǎng)提供暫態(tài)無功支持的同時，進一步消除了雙饋風(fēng)電系統(tǒng)總輸出有功或無功功率的二倍頻波動，有效增強了電網(wǎng)高電壓故障下雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的故障穿越能力及系統(tǒng)所并電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性。

　　后續(xù)將通過確定實現(xiàn)各控制目標時系統(tǒng)需減小的有功出力大小，對增強雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可控能力方法進行研究。

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