[发明专利]一种基于双馈风电场的电网故障穿越系统和方法

权利要求书

1.一种基于双馈风电场的电网故障穿越系统的电网故障穿越方法，其特征在于，包括：

S1，电网发生故障时，解除串联补偿器中的逆变器的开关封锁，控制所述串联补偿器向双馈风电场和电网连接的线路注入补偿电压；其中，所述串联补偿器的能量由多个双馈异步风力发电机的直流侧通过逆变单元后级联，再经过隔离变压器和整流单元提供；

所述S1中，所述控制所述串联补偿器向双馈风电场和电网连接的线路注入补偿电压，包括：

根据双馈异步风力发电机的定子电压和电流，获取定子磁链的正序分量以及负序分量与暂态直流分量的和；

将所述正序分量以及负序分量与暂态直流分量的和，分别与对应的参考值比较，并经过PI调节得到调制电压信号；

对所述调制电压信号进行限幅和SPWM调制，获取串联补偿器中逆变器的控制脉冲；

根据所述控制脉冲控制所述串联补偿器中的逆变器输出电压的大小，抑制定转子过电流；

所述电网故障穿越系统包括：

多个双馈异步风力发电机、多个逆变单元、一个隔离变压器、至少一个整流单元、至少一个串联补偿器和三个耦合变压器；

所述隔离变压器由一个原边绕组和至少一个副边绕组构成；所述串联补偿器由逆变器和滤波器构成；

每一所述双馈异步风力发电机对应一个所述逆变单元，任一双馈异步风力发电机的直流侧连接对应逆变单元的输入侧；所述多个逆变单元的输出侧级联后与所述隔离变压器的原边绕组连接；

隔离变压器的每一副边绕组对应一个所述整流单元和一个串联补偿器，所述隔离变压器的任一副边绕组连接对应整流单元的输入侧，任一所述整流单元的输出侧连接对应串联补偿器的输入侧，任一所述串联补偿器的输出侧连接对应耦合变压器的原边；

所述三个耦合变压器的副边分别与所述双馈风电场和电网连接的三相线路串联。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

S01，实时检测所述电网的电压，通过均方值法计算电网电压的跌落深度；

S02，根据所述电网电压的跌落深度判断电网的故障情况。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：当电网发生故障时，断开与耦合变压器的副边并联的旁路开关。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1前还包括：

通过PI调节和PR控制器实现所述多个双馈异步风力发电机的直流侧电压的稳定输出。