[发明专利]双馈风机的短路电流计算方法及装置在审
申请号: | 202110427432.0 | 申请日: | 2021-04-21 |
公开(公告)号: | CN113363947A | 公开(公告)日: | 2021-09-07 |
发明(设计)人: | 靳现林;刘自发;蔡晓宇;董楚然;史淳;刘其辉 | 申请(专利权)人: | 国家能源集团新能源有限责任公司 |
主分类号: | H02H7/26 | 分类号: | H02H7/26;H02H3/08;H02P21/22;H02P21/26;H02P21/28;H02P21/14;H02P9/30;H02P101/15 |
代理公司: | 北京聿宏知识产权代理有限公司 11372 | 代理人: | 吴大建;陈敏 |
地址: | 102209 北京市昌*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 风机 短路 电流 计算方法 装置 | ||
1.一种双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,所述方法包括:
获取双馈风机正常运行时的正常定子电压和正常转子电流;
根据电网电压跌落程度和所述正常定子电压确定故障定子电压;
利用所述正常定子电压和所述故障定子电压确定故障定子磁链;
根据电网电压跌落程度和所述正常转子电流确定故障转子电流;
基于所述故障定子磁链和故障转子电流计算故障定子短路电流。
2.根据权利要求1所述的双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,所述利用所述正常运行时的定子电压和所述故障时的定子电压确定故障时的定子磁链包括基于以下公式确定所述故障定子磁链ψs1:
其中,us1为故障定子电压,ψr1为故障转子磁链,Rs为双馈风机的定子电阻,Rr为双馈风机的转子电阻,Ls为双馈风机的定子电感,Lr为双馈风机的转子电感,is0为正常定子电流,ir0为正常转子电流,Lm为励磁电感,ω1为双馈风机故障时的定子转速,k为电网电压跌落程度。
3.根据权利要求1所述的双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,所述根据电网电压跌落程度和所述正常转子电流确定故障转子电流包括基于以下公式确定所述故障转子电流:
其中,ur为转子电压的指令值,ir为转子电流的指令值,kp和ki为PI控制环节的比例系数,ir0为正常转子电流,σ为发电机的漏磁系数,ψs1为双馈风机故障时的转子磁链,Rs为双馈风机的定子电阻,Rr为双馈风机的转子电阻,Ls为双馈风机的定子电感,Lr为双馈风机的转子电感,is0为正常定子电流,Lm为励磁电感,ω1为双馈风机的定子转速,ω为定子转速与转子转速的转速差。
4.根据权利要求1所述的双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,按照所述电压跌落程度,将所述电网故障划分为三个阶段:从电网电压跌落开始到故障发生前的第一故障阶段、从故障发生到保护电路动作前的第二故障阶段和保护电路动作后的第三故障阶段;
当所述电网处于所述第一故障阶段或第二故障阶段时,基于以下公式确定所述故障定子短路电流is1:
其中,ψs1为故障定子磁链,Ls为双馈风机的定子电感,Lm为励磁电感,ir1为故障转子电流。
5.根据权利要求4所述的双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,当所述电网处于所述第二故障阶段时,所述方法还包括获取所述保护电路电阻,并将双馈风机的转子电阻和所述保护电路电阻之和作为转子回路的等效电阻,并以所述等效电阻确定所述故障定子短路电流is1。
6.根据权利要求1所述的双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,按照所述电压跌落程度,将所述电网故障划分为三个阶段:从电网电压跌落开始到故障发生前的第一故障阶段、从故障发生到保护电路动作前的第二故障阶段和保护电路动作后的第三故障阶段;
当所述电网处于所述第三故障阶段时,基于以下公式确定所述故障定子短路电流is1:
其中,ψs1为故障定子磁链,Ls为双馈风机的定子电感,Lm为励磁电感,ir1为转子电流。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的双馈风机的短路电流计算方法,其特征在于,所述保护电路为Crowbar保护电路。
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