双馈风机组电压跌落发生装置的设计与研究

张 楠

（山西大同大学煤炭工程学院，山西 大同 037003）

双馈风机组电压跌落发生装置的设计与研究

张 楠

（山西大同大学煤炭工程学院，山西 大同 037003）

文章研究了双馈风电机组电压跌落发生装置的原理，并对不同的电压跌落发生装置的优缺点进行了研究及比较，确立了阻抗形式的VSG方案，为进一步解决电网故障期间由于电网电压严重跌落造成电压无法恢复的问题，并通过仿真验证了电压跌落发生器的有效性和可行性。

风力发电；双馈电机；电压跌落发生器；低电压穿越

随着工业化进程的加速,人类对能源的依赖与需求日益强烈。从可持续发展的观点来看,风能作为一种可再生能源,具有绿色无污染、无需燃料运输和灰渣处理，并且取之不尽用之不竭的特点,已受到越来越多国家的高度重视[1-2]。

1 双馈风电机组的结构及原理

双馈型风电机组系统结构,见图1。由风轮机、齿轮箱、双馈电机、变流器、变压器、电网等构成。双馈电机的定子直接与电网相连,转子通过双向背靠背变流器与电网相连。转子侧变换器是一个整流级电路,将输入的三相电压转换为中间直流电压,网侧变换器是一个逆变级电路，将输入的中间直流电压转换为双馈电机转子输入电压[3-4]。

控制器通过逆变器对双馈电机进行励磁控制实现相关控制目标。整流器与逆变器配合实现变压变频功能。中间直流电容作为网侧变换器与转子侧变换器的联接桥梁,稳定中间直流电压,缓冲能量传输。……