双馈感应风力发电机并网的复合电能质量检测方法

李文慧，刘志刚，崔 艳（西南交通大学电气工程学院，成都 610031）

双馈感应风力发电机并网的复合电能质量检测方法

李文慧，刘志刚，崔 艳
（西南交通大学电气工程学院，成都 610031）

摘要：风电并网引起的电能质量扰动信号多为复合的暂态振荡信号，针对传统的检测算法存在模态混叠、易受干扰、通用性差等缺点，提出采用聚类经验模态分解EEMD与基于Morlet复小波的谱峭度相结合的算法实现该类扰动检测。为采集风电并网引起的相关电能质量扰动信号，在实时数字仿真RTDS平台搭建了200台双馈感应风力发电机DFIG的风电场并网模型。仿真结果表明，该算法能有效实现对风电并网引起的电能质量复合扰动信号的检测。

关键词：风电并网；电能质量；复合扰动；EEMD；Morlet复小波；谱峭度；实时数字仿真

近年来，风能作为一种清洁环保的新能源被广泛应用，然而由于风具有波动性、随机性等特点，使得大规模风电并网对电力系统电能质量产生影响［1-2］。双馈感应风力发电机DFIG（doubly-fed in⁃duction generator）采用变桨距控制，比定桨距失速型风机具有更高的风能利用率，且在变速运行时可以发出频率恒定的电能，逐步成为兆瓦级风电机组的主流机型［3-4］，因此，研究DFIG并网对电能质量的影响具有重要现实意义。

迄今为止，国内外已有大量电能质量分析算法：文献［5］利用小波包和Tsallis奇异熵检测暂态电能质量扰动；文献［6］在局部均值分解LMD（local mean decomposition）的基础上提出一种改进的LMD电能质量扰动检测方法；文献［7］运用基于巴特沃斯分布BWD（Butterworth distribution），谱峭度结合支持向量机实现暂态电能质量扰动识别；……