[发明专利]一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法及系统

权利要求书

1.一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法，其特征在于，包括：

获取双馈风力发电机转子的三相电流，对三相电流经坐标变换后得到直流分量；

根据动态电压指令值得到d轴电流指令值；

基于最大风能追踪控制的有功指令值得到q轴电流指令值；

对直流分量、d轴电流指令值和q轴电流指令值通过电流环调节得到调制信号，根据调制信号生成转子侧变换器开关管的驱动信号，以此控制双馈风力发电机的故障电压穿越；

考虑故障条件下磁链的动态变化，根据定子电压及定子磁链稳态变化量间的关系得到动态电压指令值为其中，U_ref为双馈风力发电机所接电网处额定电压的参考值，ω₁为对应电网额定频率的同步转速，Δψ_s(t)为时间间隔Δt前、后两时刻对应磁链幅值的变化量。

2.如权利要求1所述的一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法，其特征在于，根据定子磁链定向矢量控制方法进行有功与无功分量的解耦控制，通过控制坐标变换后的d轴直流分量控制双馈风力发电机与电网间的无功功率，通过控制坐标变换后的q轴直流分量控制双馈风力发电机定子向电网输出的有功功率。

3.如权利要求1所述的一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法，其特征在于，在理想条件下计算d轴电流指令值，忽略定子磁链变化及定子电阻，d轴电流指令值为：其中，为动态电压指令值；L_m为定子绕组与转子绕组间的互感；ω₁为对应电网额定频率的同步转速。

4.如权利要求1所述的一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法，其特征在于，根据瞬时定子磁链幅值和时间窗口，利用一阶惯性环节得到Δψ_s(t)。

5.如权利要求1所述的一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法，其特征在于，基于最大风能追踪控制得到有功指令值，将有功指令值与瞬时功率反馈值进行比较，根据比较结果通过PI调节得到q轴电流指令值。

6.如权利要求1所述的一种双馈风力发电机故障电压穿越控制方法，其特征在于，将直流分量分别与d轴电流指令值和q轴电流指令值进行做差比较，得到比较结果后通过电流环调节得到调制信号。

7.一种双馈风力发电机故障电压穿越控制系统，其特征在于，包括：

数据获取模块，被配置为获取双馈风力发电机转子的三相电流，对三相电流经坐标变换后得到直流分量；

第一指令处理模块，被配置为根据动态电压指令值得到d轴电流指令值；

第二指令处理模块，被配置为基于最大风能追踪控制的有功指令值得到q轴电流指令值；

控制模块，被配置为对直流分量、d轴电流指令值和q轴电流指令值通过电流环调节得到调制信号，根据调制信号生成转子侧变换器开关管的驱动信号，以此控制双馈风力发电机的故障电压穿越；

考虑故障条件下磁链的动态变化，根据定子电压及定子磁链稳态变化量间的关系得到动态电压指令值为其中，U_ref为双馈风力发电机所接电网处额定电压的参考值，ω₁为对应电网额定频率的同步转速，Δψ_s(t)为时间间隔Δt前、后两时刻对应磁链幅值的变化量。

8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-6任一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-6任一项所述的方法。