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基于哈密顿模型的DFIG强迫型次同步振荡自适应抑制策略研究 被引量：1
1
作者 孙东阳 钱梓杰 +2 位作者 曹骏 于德亮 陈庆国 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3132-3146,I0023,共16页
新疆哈密风电高度密集地区发生的强迫型次同步振荡(forced sub-synchronous oscillation,FSSO)事故具有频率时变的新特征,其与以往的负阻尼次同步振荡有显著区别,从而引发了广泛的关注。文中对FSSO的产生机理进行探究,并据此提出一种基... 新疆哈密风电高度密集地区发生的强迫型次同步振荡(forced sub-synchronous oscillation,FSSO)事故具有频率时变的新特征,其与以往的负阻尼次同步振荡有显著区别,从而引发了广泛的关注。文中对FSSO的产生机理进行探究,并据此提出一种基于自适应哈密顿模型的次同步振荡抑制策略。首先,依据双馈机组数学模型分析电网间谐波扰动源在机组内部的传播过程,进而利用等效扰动方程阐述在扰动源激励作用下FSSO的产生机理,并通过分析机组带宽稳定性与阻尼状态的关系提出抑制策略的设计思路;其次,引入广义哈密顿理论设计转子侧变流器控制策略,并基于自适应哈密顿模型的扰动抑制作用与阻尼补偿效果,提出总体控制框架以及振荡抑制策略;最后,在综合考虑风速、线路串补度、风机在线台数等影响因素下,搭建风电场FSSO仿真模型,验证所提抑制策略的有效性,并通过哈密地区实际FSSO算例表明该抑制策略具有良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 强迫型次同步振荡 双馈感应发电机 转子侧变流器 自适应哈密顿模型
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考虑不同故障时刻的DFIG电流峰值计算方法
2
作者 黄琛 郑心怡 李银红 《电网技术》 北大核心 2025年第5期2128-2136,I0094,I0095,共11页
当网侧发生严重故障时,双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)通常投入撬棒保护以避免变流器过流,从而导致其故障特性与传统电源之间存在较大差异,给新型电力系统的电气安全设计带来了挑战。由于故障时刻的不确定性,为简便现有... 当网侧发生严重故障时,双馈风机(doubly fed induction generator,DFIG)通常投入撬棒保护以避免变流器过流,从而导致其故障特性与传统电源之间存在较大差异,给新型电力系统的电气安全设计带来了挑战。由于故障时刻的不确定性,为简便现有含DFIG接入电力系统的设备选型和动稳定性校验,需要对考虑不同故障时刻的DFIG电流峰值进行计算。基于撬棒保护投入下故障电流的时域表达式,深入探讨了故障时刻对电流各分量以及电流峰值的影响。在此基础上,提出了一种考虑不同故障时刻的DFIG电流峰值计算方法。该方法首先对故障时刻一定时的电流峰值解析式进行了推导,实现了对峰值的快速计算,接着针对故障时刻改变时的峰值计算非线性问题,提出了通过设置离散步长、逐步求解的方法得到了考虑不同故障时刻的峰值。在MATLAB/Simulink平台中进行了DFIG并入无穷大系统仿真。结果表明,该文方法的计算值与仿真值之间误差均较小,从而验证了所提计算方法的正确性。 展开更多
关键词 故障计算 双馈风机(dfig) 撬棒保护 不同故障时刻 电流峰值
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计及DFIG调频的系统频率响应特性分析及快速频率支撑策略研究 被引量：2
3
作者 钱敏慧 张建胜 +2 位作者 秦文萍 杨德健 王鑫 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第3期58-67,共10页
针对含双馈风机调频的系统频率响应模型不明确和转子有效旋转动能利用不充分的问题,提出一种基于双馈风电机组有效旋转动能的频率支撑策略。首先,基于传统系统频率响应模型建立了含双馈风机调频的系统频率响应模型,并推导计及风电渗透... 针对含双馈风机调频的系统频率响应模型不明确和转子有效旋转动能利用不充分的问题,提出一种基于双馈风电机组有效旋转动能的频率支撑策略。首先,基于传统系统频率响应模型建立了含双馈风机调频的系统频率响应模型,并推导计及风电渗透率下系统频率偏差域表达式,在不同阻尼比下分析双馈风机调频对系统频率响应特性的影响。其次,深入分析现有的计及双馈风机转子转速的频率支撑策略的优缺点。结合我国风电机组调频控制参数的规程要求,设计一种基于双馈风机有效旋转动能的自适应频率支撑策略。最后,基于IEEE 14节点电力系统模型,验证了所提策略在不同扰动、风速及风电渗透率条件下风机转子动能充分释放参与调频的优越性能。 展开更多
关键词 双馈风电机组 自适应频率支撑策略 频率响应模型 下垂控制
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基于两级注意力融合的DFIG并网电力系统暂态稳定评估
4
作者 朱志龙 秦文萍 +3 位作者 宋子宁 李森良 逯瑞鹏 秦鹏慧 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第9期79-87,共9页
针对大规模双馈风电机组(DFIG)并网电力系统暂态稳定评估(TSA)中存在的动态时空特征挖掘不充分和无法兼顾不同尺度数据特征的问题,提出基于两级注意力融合(AF)的TSA方法。为了精确模拟DFIG并网电力系统的暂态稳定动态响应并兼顾仿真准... 针对大规模双馈风电机组(DFIG)并网电力系统暂态稳定评估(TSA)中存在的动态时空特征挖掘不充分和无法兼顾不同尺度数据特征的问题,提出基于两级注意力融合(AF)的TSA方法。为了精确模拟DFIG并网电力系统的暂态稳定动态响应并兼顾仿真准确性和快速性,建立DFIG并网机电-电磁暂态混合仿真模型;为了充分挖掘暂态稳定特征,提出基于概率权重因子的特征融合方法,基于Transformer编码器提出两级AF模型,实现暂态稳定数据时空特征融合以及不同暂态尺度数据特征通道间权重值共享及融合。IEEE 10机39节点系统的仿真结果表明:所提模型的评估效果优于其他常用深度学习算法且具备良好的可解释性。 展开更多
关键词 dfig 暂态稳定评估 Transformer模型 注意力融合 机电-电磁暂态混合仿真
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基于拓展等效开环过程的多DFIG风电场振荡模态交互路径分析
5
作者 叶剑桥 李生虎 +1 位作者 齐楠 陶帝文 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第3期973-985,I0014,共14页
随着风电规模扩大,风电场内部振荡风险加剧。现有振荡建模常把风电场等值为单台机组,忽略由风电机组间动态交互引发的振荡问题;现有振荡研究方法难以解释风电机组间交互作用过程。该文提出拓展等效开环传递过程(extended effective open... 随着风电规模扩大,风电场内部振荡风险加剧。现有振荡建模常把风电场等值为单台机组,忽略由风电机组间动态交互引发的振荡问题;现有振荡研究方法难以解释风电机组间交互作用过程。该文提出拓展等效开环传递过程(extended effective open-loop process,EEOP),以分析多双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)风电场振荡模态的交互路径。首先,建立频域下多DFIG风电场传递函数矩阵反馈连接模型。基于DFIG两输入两输出特性重新划分传递函数矩阵,拓展EOP理论。推导多DFIG风电场等效开环传递函数,得到多DFIG间交互作用的解析表达以绘制交互路径,揭示多DFIG间的振荡传递过程和耦合关系。然后,基于2-范数和广义奈奎斯特理论,提出量化交互路径增益及其对风电场振荡特性影响的评估指标。最后,仿真分析风速、控制参数对交互作用的影响,验证交互路径和评估指标的正确性和有效性。 展开更多
关键词 风电场 振荡 交互路径 拓展等效开环过程(EEOP) 广义奈奎斯特 双馈感应发电机
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转子侧储能和撬棒保护的DFIG低电压穿越研究
6
作者 史文杰 买买提热依木·阿布力孜 +1 位作者 张超 麦地娜·巴哈提 《计算机仿真》 2025年第8期132-137,共6页
对于双馈风力发电机组的低电压穿越问题,传统的策略中常采用耗能电阻来消耗故障期间产生的不平衡功率,很少考虑到不平衡功率的利用。而采用储能装置的控制策略可以对不平衡功率进行调控,但无法有效应对转子侧过电流的问题。对此,提出了... 对于双馈风力发电机组的低电压穿越问题,传统的策略中常采用耗能电阻来消耗故障期间产生的不平衡功率,很少考虑到不平衡功率的利用。而采用储能装置的控制策略可以对不平衡功率进行调控,但无法有效应对转子侧过电流的问题。对此,提出了一种将储能电池与Crowbar相结合的控制策略,用来解决DFIG在电网电压骤降严重情况下的脱网问题。上述策略详细分析了故障期间转子侧的电流及功率,利用Crowbar装置抑制转子侧过电流,并使用储能装置调控转子侧不平衡功率,在保护了转子侧变换器的同时,又实现了对故障期间不平衡功率的利用,能够帮助风机在电网电压骤降严重情况下的不脱网运行。仿真结果表明,在电网电压骤降期间,上述策略具有很好的保护和控制效果,有利于电网的稳定运行。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 转子侧电池储能 撬棒保护 低电压穿越
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构网型DFIG的暂态虚拟导纳故障穿越性能改进方法
7
作者 葛磊蛟 郑轶文 +1 位作者 朱光明 陈政宏 《电网技术》 北大核心 2025年第11期4496-4505,I0010-I0016,共17页
近年来,分散式风电场点多面广、接入规模不断扩大,导致区域配电网故障穿越能力变弱;一旦发生配电网局部故障,风力发电机组将由于无法快速应对电网电压的骤降而脱网。为此,针对双馈感应风力发电机(doubly fed induction generator,DFIG)... 近年来,分散式风电场点多面广、接入规模不断扩大,导致区域配电网故障穿越能力变弱;一旦发生配电网局部故障,风力发电机组将由于无法快速应对电网电压的骤降而脱网。为此,针对双馈感应风力发电机(doubly fed induction generator,DFIG)因故障穿越能力不足而脱网的问题,提出了一种基于暂态虚拟导纳(transient virtual admittance,TVA)的构网型DFIG故障电压穿越性能改进方法。针对锁相环在弱电网工况下的振荡失稳问题,提出虚拟同步转子(virtual synchronous rotor,VSR)取代传统锁相环,实现DFIG的构网改进;针对故障穿越能力不足问题,基于传统DFIG中转子侧变流器(rotor side converter,RSC)和网侧变流器(grid side converter,GSC)的矢量控制链路,提出TVA方法实现无Crowbar情况下DFIG故障电压暂态补偿。最后,硬件在环对比实验发现,TVA控制策略能够满足风力发电机低电压穿越要求。相比虚拟阻抗控制策略,故障期间频率变化降低约22.94%,电压越限幅度降低了25%,同时可在故障后2s以内恢复至原有稳态。 展开更多
关键词 双馈感应风力发电机 构网控制 故障穿越 暂态虚拟导纳 虚拟同步转子
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基于双PWM变换器的DFIG系统动态功率追踪及矢量控制研究
8
作者 马楠 杨华磊 +3 位作者 刘云飞 田乐 郭恒明 左宗良 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期343-350,共8页
针对双馈感应发电机(DFIG)风力发电系统在频率波动条件下的动态功率调节问题,提出了一种基于双PWM变换器的动态功率追踪和矢量控制策略。采用经典的双PWM变换器拓扑结构,结合矢量控制方法,在MATLAB/Simulink环境下构建仿真模型,通过最... 针对双馈感应发电机(DFIG)风力发电系统在频率波动条件下的动态功率调节问题,提出了一种基于双PWM变换器的动态功率追踪和矢量控制策略。采用经典的双PWM变换器拓扑结构,结合矢量控制方法,在MATLAB/Simulink环境下构建仿真模型,通过最大功率点追踪(MPPT)算法和虚拟惯性响应策略,实现了系统频率波动的快速响应。仿真结果表明,DFIG系统在负荷突变和风速变化条件下,能够有效地调节转子电流和电磁转矩,从而实现对系统频率的支撑。在MPPT+df/dt控制模式下,负荷突增时系统频率下跌幅度减少了32.7%,而负荷突减时频率上升峰值降低了30.3%。研究结果表明,通过该控制策略,DFIG系统的频率响应能力和并网稳定性得到了显著提升,验证了虚拟惯性控制在频率支撑中的有效性。 展开更多
关键词 dfig风力发电系统 动态功率追踪 虚拟惯性控制 频率响应 最大功率点追踪
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适应并离网模式切换的DFIG电磁暂态仿真建模
9
作者 于光耀 杨帮宇 +3 位作者 李振斌 崇志强 李惠玲 黄丽妍 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2024年第2期95-102,共8页
目前,常用的商业仿真软件中的双馈式感应发电机(double-fed Induction Generator,DFIG)模型通常不支持离网运行模式,难以实现风力发电系统由离网到并网的全过程电磁暂态仿真,对电力系统仿真分析工作带来极大不便。研究适应并离网模式切... 目前,常用的商业仿真软件中的双馈式感应发电机(double-fed Induction Generator,DFIG)模型通常不支持离网运行模式,难以实现风力发电系统由离网到并网的全过程电磁暂态仿真,对电力系统仿真分析工作带来极大不便。研究适应并离网模式切换的DFIG电磁暂态仿真建模方法。基于模块化思想分别对风力机、异步电机、变流器以及断路器进行建模,在系统组装形成DFIG风力发电系统电磁暂态仿真模型。提出了适应并离网模式切换的DFIG受控源等效电路模型和离散时间域实现方法,通过设计状态变量矩阵元素的截取和扩充算法实现了模型在并离网模式下的无缝衔接。在MATLAB/Simulink中搭建DFIG发电系统模型对所提方法和模型进行验证,仿真结果表明,所提建模方法能够很好地支持DFIG离网运行模式,实现DFIG由离网到并网的全过程电磁暂态仿真。 展开更多
关键词 双馈式感应发电机(dfig) 并离网切换 电磁暂态仿真 建模方法
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一种多地DFIG联动控制的多馈入受端系统连续换相失败抑制策略 被引量：2
10
作者 江毅 翁汉琍 +7 位作者 曹善康 吴宇奇 熊振钦 梅瀚予 林湘宁 魏繁荣 李正天 李振兴 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3452-3462,I0009,共12页
我国沿海负荷中心呈现直流多馈入的结构特征,海上风电的大规模开发使得系统在非正常工况下容易诱发次同步振荡,电压的快速波动可能会造成连续换相。针对该现象进行机理分析,通过优化双馈风电机组(doubly fed induction generator,DFIG)... 我国沿海负荷中心呈现直流多馈入的结构特征,海上风电的大规模开发使得系统在非正常工况下容易诱发次同步振荡,电压的快速波动可能会造成连续换相。针对该现象进行机理分析,通过优化双馈风电机组(doubly fed induction generator,DFIG)的控制方法,有效抑制了次同步振荡。同时,针对不同区域风电场调节能力差异,通过关联各直流落点的多馈入交互作用因子(multi-infeed interaction factor,MIIF),充分调动不同区域风电场的补偿能力抬升系统电压。该方法有效地抑制直流多馈入系统的异地连续换相失败。最后,通过PSCAD仿真对比验证所提策略的有效性。 展开更多
关键词 双馈风电场(dfig) 次同步振荡 直流多馈入 连续换相失败
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基于DFIG无功优化控制的直流换相失败暂态过电压抑制 被引量：3
11
作者 闫佳颖 刘其辉 +1 位作者 李开心 吴林林 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期32-38,共7页
当高压直流系统发生换相失败时,送端电网电压呈现“先低后高”连续变化的特征,风电机组动态控制不佳,严重时会造成脱网。为克服传统国标控制策略未考虑电压连续变化特征下的控制“空白区”问题,揭示了换相失败暂态过电压的形成机理并分... 当高压直流系统发生换相失败时,送端电网电压呈现“先低后高”连续变化的特征,风电机组动态控制不佳,严重时会造成脱网。为克服传统国标控制策略未考虑电压连续变化特征下的控制“空白区”问题,揭示了换相失败暂态过电压的形成机理并分析了其暂态形态特性;在传统国标控制策略的基础上,引入无功电流系数细化电流指令并利用转子侧换流器进行优先分配,确定了基于双馈感应发电机(DFIG)无功优化的故障穿越控制策略。基于MATLAB/Simulink仿真平台对所提控制策略进行验证。结果表明相较于传统国标控制策略,所提控制策略能够进一步抑制换相失败恢复阶段的暂态过电压现象。 展开更多
关键词 换相失败 电压连续变化 dfig 无功控制区间优化 暂态过电压抑制
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考虑全磁链补偿的DFIG高电压穿越控制策略 被引量：2
12
作者 王艺霏 脱长军 +3 位作者 赵世昌 甘嘉田 张宁 苏小玲 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2024年第12期84-92,共9页
当电网电压骤升时会引起双馈异步风力发电机(DFIG)内部定子磁链发生动态变化,造成传统矢量解耦控制性能变差。该文通过建立DFIG精确数学模型,对比分析得出与磁链有关的扰动项及耦合项,并据此对传统矢量解耦控制做出改进,提出一种利用全... 当电网电压骤升时会引起双馈异步风力发电机(DFIG)内部定子磁链发生动态变化,造成传统矢量解耦控制性能变差。该文通过建立DFIG精确数学模型,对比分析得出与磁链有关的扰动项及耦合项,并据此对传统矢量解耦控制做出改进,提出一种利用全磁链进行补偿的控制结构,以提高风电系统高电压穿越(HVRT)能力。通过打破矢量定向限制,引入利用电流实测值直接计算得到的解耦项及与该文定义的补偿系数相乘的定子磁链补偿项,共同作为前馈补偿手段来修正电流内环指令值。仿真结果表明,提出的全磁链补偿控制策略能够在电网电压骤升时,实现对内部磁链变化的快速追踪,抑制电网电压突变带来的瞬时影响,加快振荡衰减速度,具备较好的暂态响应特性,有利于DFIG实现故障穿越。 展开更多
关键词 双馈异步风力发电机 高电压穿越 精确数学模型 全磁链补偿
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适用于DFIG连接到直流微网的双变换器设计与实现 被引量：3
13
作者 苗晓阳 李冰然 傅洪全 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期170-181,共12页
针对双馈感应式发电机DFIG(doubly-fed induction generator)-DC连接系统电流谐波严重、双VSI连接系统损耗大等问题,设计了1种将三相DFIG连接到直流微电网的新型双变换器连接系统。首先,详细阐述了双变换器连接系统的拓扑结构、脉宽调制... 针对双馈感应式发电机DFIG(doubly-fed induction generator)-DC连接系统电流谐波严重、双VSI连接系统损耗大等问题,设计了1种将三相DFIG连接到直流微电网的新型双变换器连接系统。首先,详细阐述了双变换器连接系统的拓扑结构、脉宽调制PWM(pulse-width modulation)测量和DFIG模型等工作原理。与传统连接系统不同,所提连接系统采用开放端绕组结构,在定子绕组的每一侧使用1个三桥臂整流器,这些桥臂通常由绝缘栅双极晶体管IGBT(insulated gate bipolar transistor)组成,为了减少控制开关的数量和降低成本,采用二极管替代了1个整流器中的IGBT;然后,给出了新型拓扑结构下SSC和RSC的控制策略;接着,与DFIG-DC连接系统和双VSI连接系统在电流谐波畸变、转矩脉动和半导体损耗等方面进行了仿真比较,说明所提方法优越性;最后,针对0.56 kW DFIG进行实验验证,结果表明了所提方法在损耗、谐波以及转矩脉动的优势。 展开更多
关键词 双馈感应发电机 定子侧变换器 转子侧变换器 转矩脉动 电流谐波
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基于系统最大频率偏差的DFIG自适应下垂控制策略
14
作者 薛水莲 殷志龙 +2 位作者 於锋 王琦 桑顺 《智慧电力》 北大核心 2024年第8期98-104,128,共8页
针对现有双馈异步风力发电机组(DFIG)调频策略无法兼顾发挥调频潜力与保障自身调频运行安全稳定的问题,提出一种基于系统最大频率偏差的DFIG自适应下垂控制策略。首先,搭建DFIG的风能捕获模型,明确最大功率跟踪运行机理;然后,引入模糊... 针对现有双馈异步风力发电机组(DFIG)调频策略无法兼顾发挥调频潜力与保障自身调频运行安全稳定的问题,提出一种基于系统最大频率偏差的DFIG自适应下垂控制策略。首先,搭建DFIG的风能捕获模型,明确最大功率跟踪运行机理;然后,引入模糊控制对现有下垂控制中的控制增益进行改进,使DFIG在保障自身运行稳定的情况下实时调整调频增发功率,以改善系统频率跌落;最后,在Matlab/Simulink中搭建电力仿真系统模型,验证所提策略的有效性。算例分析表明,所提策略在不同工况下均可充分发挥DFIG自身调频潜力,减少系统最大频率偏差。 展开更多
关键词 双馈异步风力发电机组 下垂控制 控制系数 频率偏差 模糊控制
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不平衡电压下的DFIG模型预测直接功率控制
15
作者 王豪 董锋斌 +1 位作者 王凯 史新涛 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期84-93,共10页
为提高双馈风力发电机在不平衡电网电压工况下的运行性能,提出一种扩张状态观测器与模型预测控制相结合的直接功率控制策略。首先,采用扩张状态观测器对系统中因负序分量引起的不确定项、模型误差及外部扰动等不确定因素进行参数估计。... 为提高双馈风力发电机在不平衡电网电压工况下的运行性能,提出一种扩张状态观测器与模型预测控制相结合的直接功率控制策略。首先,采用扩张状态观测器对系统中因负序分量引起的不确定项、模型误差及外部扰动等不确定因素进行参数估计。然后,结合模型预测控制理论建立双馈风力发电机模型预测直接功率控制数学模型。最后,针对不平衡电网电压下的功率振荡分量讨论功率优化补偿方案。仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 不平衡电压 扩张状态观测器 模型预测直接功率控制 鲁棒性
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基于LESO的DFIG-GSC反馈线性化直接功率控制
16
作者 王凯 董锋斌 +1 位作者 王豪 史新涛 《陕西理工大学学报（自然科学版）》 2024年第1期10-19,共10页
为了提高双馈风力发电机网侧变换器(DFIG-GSC)这个强耦合非线性系统的性能,提出了一种反馈线性化直接功率控制策略。首先在αβ坐标系下建立以有功功率、无功功率为变量的DFIG-GSC的数学模型,针对模型中的强耦合项采用反馈线性化进行解... 为了提高双馈风力发电机网侧变换器(DFIG-GSC)这个强耦合非线性系统的性能,提出了一种反馈线性化直接功率控制策略。首先在αβ坐标系下建立以有功功率、无功功率为变量的DFIG-GSC的数学模型,针对模型中的强耦合项采用反馈线性化进行解耦,得到其线性模型,再结合滑模控制理论设计出功率内环的控制律。由于功率内环控制律中未建模部分和不确定因素会对控制效果产生影响,采用线性扩张状态观测器对其进行观测并对其控制量进行修正。同时电压外环采用滑模控制来提高直流侧电压的响应速度。最后搭建仿真模型与传统PI控制以及直接功率控制进行比较,验证了所提控制策略的合理性和有效性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 变换器 直接功率 反馈线性化 线性扩张状态观测器
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基于撬棍电路与自适应控制策略的DFIG低压穿越系统研究 被引量：1
17
作者 白宏伟 袁静 +2 位作者 张雅涵 李天钰 刘硕 《机械研究与应用》 2024年第5期132-136,共5页
针对异步双馈风力发电机(DFIG)因出现故障而导致并网系统产生安全问题,该文从实际需求出发,提出了基于撬棍电路与自适应控制策略的DFIG低压穿越系统设计方案,重点采用电子机械技术、控制策略技术对DFIG系统进行了数学模型建立,并对基本... 针对异步双馈风力发电机(DFIG)因出现故障而导致并网系统产生安全问题,该文从实际需求出发,提出了基于撬棍电路与自适应控制策略的DFIG低压穿越系统设计方案,重点采用电子机械技术、控制策略技术对DFIG系统进行了数学模型建立,并对基本的异步双馈风力发电机的数学模型进行了改造,加入了撬棍电路与自适应控制策略,然后通过实验验证了系统的完整性和准确性,从而解决了模型的组合问题。同时,在后续实验时发现了低压穿越问题,而加入撬棍电路可以实现电路保护与自适应控制策略的预测,从而达到解决低压穿越问题的目的。此双策略系统为并网系统安全性的提升贡献了力量。 展开更多
关键词 电子机械 dfig 撬棍电路 自适应控制 低压穿越
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基于阻抗重塑的双馈风机并网宽频振荡抑制策略 被引量：2
18
作者 王宁 柯伟鹏 +2 位作者 姚睿哲 陈涛 李岳 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第2期29-37,共9页
为应对双馈风机(doubly-fed induction generator,DFIG)并网的宽频振荡问题,提出一种基于阻抗重塑的宽频振荡抑制策略。该策略通过分析DFIG阻抗模型,明确了锁相环(phase-locked loop,PLL)控制引入的容性负阻尼是导致宽频振荡的主要原因... 为应对双馈风机(doubly-fed induction generator,DFIG)并网的宽频振荡问题,提出一种基于阻抗重塑的宽频振荡抑制策略。该策略通过分析DFIG阻抗模型,明确了锁相环(phase-locked loop,PLL)控制引入的容性负阻尼是导致宽频振荡的主要原因,在此基础上提出一种附加电压前馈补偿PLL的阻抗重塑方法,前馈通道串联陷波器提取宽频振荡分量,重塑DFIG宽频带阻抗。搭建DFIG并网系统模型并进行仿真,结果表明:该策略可有效抑制电网阻抗宽范围变化情况下DFIG接入弱电网引发的宽频振荡。 展开更多
关键词 宽频振荡 双馈风机(dfig) 弱电网 阻抗重塑 锁相环(PLL)
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计及功角偏差和阻尼效应的构网型双馈风机暂态稳定性分析 被引量：6
19
作者 颜湘武 蔡光 +3 位作者 李锐博 贾焦心 张书瑞 王耀函 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2616-2632,I0014,共18页
构网型双馈风机(grid-formingdoublyfedinduction generator,GFM-DFIG)具有与同步发电机(synchronous generator,SG)相近的主动支撑能力的同时,也面临着与SG类似的暂态稳定性问题。但是,风机转子侧控制的电流限幅环节及转子电流和定子... 构网型双馈风机(grid-formingdoublyfedinduction generator,GFM-DFIG)具有与同步发电机(synchronous generator,SG)相近的主动支撑能力的同时,也面临着与SG类似的暂态稳定性问题。但是,风机转子侧控制的电流限幅环节及转子电流和定子电流之间的强耦合关系,使其暂态建模和分析更加困难。该文首先对GFM-DFIG模型进行降阶处理,得到用于暂态分析的二阶模型,考虑虚拟功角与机端功角的偏差,推导二阶模型在转子电流限幅下的虚拟功角特性方程,实现对GFM-DFIG动态特性的刻画;通过对阻尼效应做近似化处理,提出计及阻尼的改进暂态能量函数法,在所提二阶模型基础上,计算得到稳定极限电压、极限切除角、极限切除时间等暂态稳定评价指标;借由以上指标开展定量分析,揭示并网阻抗和控制参数对暂态稳定性的影响规律,为GFM-DFIG参数优化设计提供指导;最后,通过仿真验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 构网型双馈风机 电流限幅 功角偏差 阻尼效应 暂态稳定分析
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双馈异步发电机定子匝间短路对并联支路环流特性的影响 被引量：1
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作者 何玉灵 刘翔奥 +5 位作者 代德瑞 徐明星 张文 赵路佳 万书亭 李俊卿 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期74-81,共8页
分析了双馈异步发电机定子匝间短路故障前后的定子绕组并联支路环流特性。首先对正常情况和匝间短路情况下气隙磁通密度表达式进行了推导,得到了并联支路环流的解析表达式;然后建立了故障前后的二维有限元计算模型并对并联支路环流进行... 分析了双馈异步发电机定子匝间短路故障前后的定子绕组并联支路环流特性。首先对正常情况和匝间短路情况下气隙磁通密度表达式进行了推导,得到了并联支路环流的解析表达式;然后建立了故障前后的二维有限元计算模型并对并联支路环流进行求解计算;最后在故障模拟发电机组上完成了实验验证,所得实验结果与理论推导及有限元仿真结果基本吻合。结果表明:正常情况下发电机定子绕组无并联支路环流,而单条支路短路故障发生后并联支路内出现环流,其频率成分为f、f_(u)、(1+(n±x)(1-s))f,并且随着故障程度的加剧各并联支路环流频率成分幅值将会增加;两条并联支路发生相同程度短路故障后无并联支路环流。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 定子匝间短路 有限元分析 并联支路环流 故障特征。
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