一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法及系统，方法包括：1）获取风电机组参数和需求参数；2）根据风电机组参数和需求参数，再结合变流器电流幅值和调制比限制，确定机侧变流器和网侧变流器电流可行域，并评估风电机组最大动能存储和动态电压支撑能力，得到评估结果；3）建立机侧变流器‑Crowbar电路‑网侧变流器一体化模型，将机侧变流器和网侧变流器电流可行域转化为一体化模型的控制约束条件，计算得到最优的机侧变流器和网侧变流器d‑q轴电流参考值以对各风电机组进行调控。本发明专利技术在保证直流母线电压稳定的前提下，最大化动能存储和动态电压支撑能力，提高风电机组故障穿越能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及风力发电，具体涉及一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法及系统。

技术介绍

1、随着风力发电的日益普及，风电场在快速过渡中从低压阶段到高压阶段的连续穿越现象引起了越来越多的关注，风力发电机组的解耦控制在电网电压突然膨胀或下降时，容易产生不平衡能量，导致大型风力发电机组脱网等严重事故。因此，有必要研究如何提高风电机组的连续电压故障穿越能力。

2、由于转子侧变流器和电网侧变流器之间的解耦控制策略存在延迟响应滞后，使得并网中的直流母线电压因功率不平衡而产生波动，进而引发电压突升，高压也会触发无功装置的动作。此外，过度调节可能导致电压再次下降，从而触发持续的高、低电压穿越故障，在严重的情况下，设备可能会被大规模破坏，导致风电机组离网事故。

技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种在保证直流母线电压稳定的前提下，最大化动能存储和动态电压支撑能力，提高风电机组故障穿越能力的直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法及系统。

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【技术保护点】

1.一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，步骤1）中，风电机组参数包括同步发电机定子电阻与电感，网侧线路电阻和电抗；风电机组需求参数包括并网点电压幅值Vpcc、相角θ、直流母线电压Udc、转子转速ωm、有功功率P、无功功率Q、机侧变流器和网侧变流器的d-q轴电流。

3.根据权利要求2所述的直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，在步骤2）中，根据步骤1）中的风电机组参数和风电机组需求参数，再结合机侧变流器电流幅值和调制比限制，确定机侧变流器电...

【技术特征摘要】

1.一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，步骤1）中，风电机组参数包括同步发电机定子电阻与电感，网侧线路电阻和电抗；风电机组需求参数包括并网点电压幅值vpcc、相角θ、直流母线电压udc、转子转速ωm、有功功率p、无功功率q、机侧变流器和网侧变流器的d-q轴电流。

3.根据权利要求2所述的直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，在步骤2）中，根据步骤1）中的风电机组参数和风电机组需求参数，再结合机侧变流器电流幅值和调制比限制，确定机侧变流器电流可行域，具体为：

4.根据权利要求3所述的直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法，其特征在于，在步骤2）中，根据步骤1）中的风电机组参数和风电机组需求参数，再结合网侧变流器电流幅值和调制比限制，确定网侧变流器电流可行域，具体为：

5.根据权利要求1-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏娟，魏来，黄晟，黎灿兵，程雪婷，刘远致，黎宇翔，王舶仲，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：