[发明专利]增强双馈感应风电系统运行性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别涉及一种增强双馈感应风电系统运行性能的方法。

背景技术

在双馈感应风电系统中，由于双馈感应发电机DFIG（Doubly Fed Induction Generator）的定子与电网是直接连接的，所以当电网发生故障时，可直接导致DFIG的定子出现磁链暂态直流分量和负序电压，进而导致转子过电流，最终导致转子励磁变流器的损坏，从而影响双馈感应风电系统的运行性能。因此，亟需一种增强双馈感应风电系统运行性能的方法及装置，以减小电网故障对双馈感应风电系统的运行性能的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供增强双馈感应风电系统运行性能的方法，以减小电网故障对双馈感应风电系统的运行性能的影响。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种增强双馈感应风电系统运行性能的方法，双馈感应风电系统包括双馈感应发电机DFIG和控制装置，所述DFIG的定子侧设置有串联网侧变换器；

所述方法包括：所述控制装置分别采集所述DFIG的定子的三相电压信号U_sa、U_sb和U_sc以及三相电流信号I_sa、I_sb和I_sc；

分别对所述U_sa、U_sb和U_sc及所述I_sa、I_sb和I_sc进行第一坐标变换，获得u_sα和u_sβ及i_sα和i_sβ；其中，所述第一坐标变换为将被变换参数由三相静止abc坐标系变换到两相静止αβ坐标轴系；

利用所述u_sα、u_sβ、i_sα和i_sβ计算所述定子的磁链分量ψ_sα和ψ_sβ，并对所述ψ_sα和ψ_sβ进行滤波，得到定子磁链暂态直流分量ψ_sαDC和ψ_sβDC；

对所述ψ_sαDC和ψ_sβDC进行PI调节，得到抑制定子磁链暂态直流分量的控制电压矢量u_seriesDC；

采集电网的三相电压信号U_ga、U_gb和U_gc，并对所述U_ga、U_gb和U_gc依次进行第二坐标变换、滤波，得到电网电压在正向同步旋转坐标轴系下的d轴分量和q轴的分量其中，所述第二坐标变换为将被变换参数由三相静止abc坐标系变换到正向同步旋转坐标轴系；

对所述和进行第三坐标变换，获得u_gα+和u_gβ+；其中，所述第三坐标变换为将被变换参数由正向同步旋转坐标轴系变换到两相静止αβ坐标轴系；

对所述u_sα、u_sβ、u_gα+和u_gβ+进行PR调节，得到抑制定子负序电压的控制电压矢量u_seriesP；

将所述u_seriesDC和u_seriesP进行矢量合成，生成所述串联网侧变换器将要输出至定子回路的控制电压矢量u_series；

根据所述u_series生成控制信号，并利用所述控制信号控制所述串联网侧变换器将所述u_series输出至所述定子回路。

优选的，所述利用所述u_sα、u_sβ、i_sα和i_sβ计算所述定子的磁链分量ψ_sα和ψ_sβ，并对所述ψ_sα和ψ_sβ进行滤波，得到定子磁链暂态直流分量ψ_sαDC和ψ_sβDC的过程，包括：