[发明专利]直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制方法及系统

说明书

本发明公开了一种直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制方法及系统，包括：调节机侧变流器的负序电流，使得机侧变流器发出的功率波动与网侧变流器的功率波动相等，从而将网侧的波动功率通过机侧变流器透明传递到转子上，保证电网发生不对称故障时直流母线电压不会受二倍频波动功率的影响。本发明有益效果：本发明通过将二倍频功率波动透明传递到转子上，从而保证了电网发生不对称故障时直流母线电压不会受二倍频波动功率的影响，提升了全功率风机的稳定性。

技术领域

本发明涉及电网不对称故障技术领域，尤其涉及一种直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

全功率风力发电机组接入系统后，由于直流母线的隔离作用，实现了转子和网络之间的解耦，电网中所有的波动都只会影响直流母线，不会影响到转子。在电网发生不对称故障时，正负序电压电流会产生二倍频波动功率，这一波动功率会作用在直流母线上，使其电压产生波动，对全功率风机(直驱风机)的控制稳定性造成影响。

为了解决这种问题，研究人员提出了通过控制网侧变流器负序电流来抑制直流母线电压波动的方法。通过调整网侧变流器输出的负序电流，使全功率风机输出的有功功率不含有二倍频波动，从而不会造成直流母线电压的波动。但是这种控制方式将网侧变流器输出的负序电流固定在了一个值，从而不能自由调整其负序电流，即无法控制全功率风电机组的负序阻抗。

发明内容

本发明目的是为了解决现有技术的不足，提出了一种直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制方法及系统，通过将二倍频功率波动透明传递到转子上，从而保证了电网发生不对称故障时直流母线电压不会受二倍频波动功率的影响，提升了全功率风机的稳定性。

在一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制方法，包括：

调节机侧变流器的负序电流，使得机侧变流器发出的功率波动与网侧变流器的功率波动相等，从而将网侧的波动功率通过机侧变流器透明传递到转子上，保证电网发生不对称故障时直流母线电压不会受二倍频波动功率的影响。

具体地，将网侧变流器和机侧变流器的瞬时功率采样，然后经过波动功率检测环，得到两个变流器波动功率的幅值和相角，将传递给波动功率控制环，得到负序的dq轴电流参考值，结合正序电流参考值，一起传递给电流环，电流环输出dq轴调制信号，然后经过坐标变换，转换到abc坐标系的调制信号，传递给变流器，进行调制，最终使得机侧变流器发出的功率波动与网侧变流器的功率波动相等。

在另一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制系统，包括：

用于调节机侧变流器的负序电流，使得机侧变流器发出的功率波动与网侧变流器的功率波动相等的装置；所述装置能够将网侧的波动功率通过机侧变流器透明传递到转子上，保证电网发生不对称故障时直流母线电压不会受二倍频波动功率的影响。

在另一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种终端设备，其包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的直驱风机不对称故障直流母线二倍频电压抑制方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过将二倍频功率波动透明传递到转子上，从而保证了电网发生不对称故障时直流母线电压不会受二倍频波动功率的影响，提升了全功率风机的稳定性。

本发明通过波动功率检测环与波动功率控制环，实现了故障持续期间直流母线电压二倍频波动的无差控制。

附图说明