■ 豁 Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ 第２７卷第１０期 ２０１１年１０月 电网与清洁能源 Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ Ｖ０１．２７ Ｎｏ．１０ ０ｃｔ．２０１１ 文章编号：１６７４—３８１４（２０１１）１０—００６６—０６ 中图分类号：ＴＭ３１５ 文献标志码：Ａ 基于Ｃｒｏｗｂａｒ保护的双馈感应发电机组的低电压 穿越研究 张靠社１，王媛１，胡德海２ （１．西安理工大学水利水电学院，陕西西安７１００４８；２．铜川供电局调度中心，陕西铜川７２７０３１） Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｄｏｕｂｌｙ—．Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｉｄｅ Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃｒｏｗｂａｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ＺＨＡＮＧ Ｋａｏ—ｓｈｅ ，ＷＡＮＧ Ｙｕａｎ ，ＨＵ Ｄｅ—ｈａｉ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｈｙｄｒｏ—Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ ａｎ ７１００４８，Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ；２．Ｔｏｎｇｃｈｕａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｖ Ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｔｏｎｇｃｈｕａｎ ７２７０３ １，Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ） ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｏｗｂａｒ ｒｅｓｉｓｔｏｒｓ ｏｎ ｔｈｅ 量较大的系统，风电机组的脱网会造成电网电压和 频率的崩溃，对电网的稳定运行带来非常不利的影 响。为使风力发电机组在电网电压瞬间跌落时仍能 保持并网，国外已制定了新的电网运行准则，运行 准则要求电网要具有低电压穿越（Ｌｏｗ—Ｖｏｈａｇｅ— Ｒｉｄｅ Ｔｈｒｏｕｇｈ，ＬＶＲＴ）的能力【 。 ｅｌｅｃｔｉｃａｌｒ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ｔｈｅ Ｄｏｕｂｌｙ－Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ （ＤＦＩＧ）ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｐｓ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄａｌ ｏｆ ＤＦＩＧ，ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ ｏｆ ｓｔａｔｏｒ ａｎｄ ｒｏｔａｔｏｒ ａｒｅ ｄｅｄｕｃｅｄ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ ｆａｕｌｔ ｏｆ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ，ａｌｓｏ ｔｈｅ ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ ｃｒｏｗｂａｒ ｂｙ－ｐａｓｓ ｒｅｓｉｓｔｏｒ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ｂｙ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｒｏｔｏｒ ｃｕｒｒｅｎｔ． Ｉｎ ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ，ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｒｏｗｂａｒ ｂｙ－ｐａｓｓ ｒｅｓｉｓｔｏｒｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｉｍｐａｃｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ，ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍｕｌａ ｉｓ ｖｅｒｉｉｆｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ ｃｒｏｗｂａｒ ｉｓ ｃｏｎｆｉｍｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｉｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ． 目前，针对风电系统低电压穿越的研究主要从 两方面展开［３－７］： １）增加硬件拓扑结构与控制方法，即增加 ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｄｏｕｂｌｙ—ｆｅｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ（ＤＦＩＧ）；ｌｏｗ ｖｏｈａｇｅ ｒｉｄｅ ｔｈｒｏｕｇｈ （ＬＶＲＴ）；ｃｒｏｗｂａｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ； ｃｒｏｗｂａｒ ｂｙ—ｐａｓｓ ｒｅｓｉｓｔｏｒ Ｃｒｏｗｂａｒ硬件保护电路，当电网电压跌落时，Ｃｒｏｗｂａｒ 保护电路投入，将转子侧变流器短路，通过在整流 器输出端串联电阻器可实现抑制发电机定、转子中 产生的暂态电流，而Ｃｒｏｗｂａｒ阻值的大小和投切时间 对电网低电压穿越效果有很大的影响；文献［８—９】利 用转子短路电流推算出Ｃｒｏｗｂａ 护电路的阻值，但 整定Ｃｒｏｗｂａｒ阻值是没有考虑Ｃｒｏｗｂａｒ阻值对转子电 流的影响，文献『１０—１３］采用考虑直流母线箝位效应 的Ｃｒｏｗｂａｒ阻值选择方法，但该方法计算比较复杂； ２）改进变流器矢量控制方法，通过对转子侧变 流器和网侧变流器的控制策略的改进，以提高系统 的低电压穿越能力，其中文献【１４—１６】分析了在不对 摘要：分析了双馈感应发电机组在电网电压跌落时Ｃｒｏｗｂａｒ 阻值变化对电网的影响。根据双馈感应发电机（Ｄｏｕｂｌｙ—Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ，ＤＦＩＧ）的数学模型，推导出在发电机机端 发生对称故障时，定子、转子电流的表达式，通过故障期间的 最大转子电流，给出Ｃｒｏｗｂａｒ阻值估算值。在ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ软 件中仿真分析不同的Ｃｒｏｗｂａｒ阻值对系统的影响，验证公式 推导的正确性，并通过仿真试验确定合理的Ｃｒｏｗｂａｒ切除出 时间。 关键词：双馈感应发电机；低电压穿越；Ｃｒｏｗｂａｒ保护电路； Ｃｒｏｗｂａｒ阻值 称短路故障时，在传统矢量控制基础上，建立改进 控制策略，实现在电网非平衡状态下的低电压穿越。 本文在幽坐标系下推导了ＤＦＩＧ发生机端对称 随着风力发电在电力能源中所占比例越来越 大，风力发电系统对电网的影响已经不能忽略。常 规的风力发电系统，当电网电压降低到一定值时， 风力发电机便会自动脱网，这在风力发电在电网中 所占比例不高时是可以接受的；但对于风力发电容 短路时定子电流表达式、最大转子电流估算式，并 给出了Ｃｒｏｗｂａｒ电路阻值的选取范围。以１．２５ ＭＷ ＤＦＩＧ为例，分析了不同Ｃｒｏｗｂａｒ阻值和切出时间对 ＤＦＩＧ低电压穿越的影响。 ＿≤ ＣＩｅａｒ￣Ｅｎｅｒｇｙ 一 第２７卷第１０期 电网与清洁能源 ６７ １ ＤＦＩＧ的数学模型 含有Ｃｒｏｗｂａｒ保护电路的双馈感应发电机结构 如图１所示。在电网电压正常时，Ｃｒｏｗｂａ褓护电路的 开关断开，当故障时，Ｃｒ０ｗｂａ褓护电路的开关闭合 将转子侧短接。图２为ＤＦＩＧ的暂态等值电路图。 带有旁路电阻（ＣｍｗｂａＯ 转子侧变换器网侧变换器 （ＲＳＣ） （Ｇｓｃ） 图１ 含有Ｃｒｏｗｂａｒ保护电路的双馈感应发电机结构图 Ｆｉｇ．１ Ｂａｓｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ａ ｄｏｕｂｌｙ ｔｅｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｗｉｔｈ Ｃｒｏｗｂａｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ｊ砂 ～秀 ｌ一 ～一 一 ～ 卜 图２ ＤＦＩＧ暂态等值电路 Ｆｉｇ．２ Ｉ）ＦＩＧ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｅｑｕｉｗｄｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔ 图２中， ，，， 分别表示电压量，电流量和磁通 量，其中，下标ｓ，ｒ分别表示定子和转子分量； 为同 步角速度， 为转子旋转电角速度； 和 分别为定 子侧的电阻和漏电抗；Ｒ 和Ｌ 分别为转子侧的电阻 和漏电抗。 在同步旋转（ｄｑ）坐标系下建立ＤＦＩＧ的数学模型： 电压方程为 ｌ ｐＬｓ＋ ｓ一６Ｄ１ ｓ ｐＬ 一ｗｌＬ ｓｄ 『：Ｉ ｐ ＋尺 ∞ｌＬ ｐＬ ｌｔｒｄ Ｊ ｐＬ 一ｗｌＬ ● ｐＬｒ＋Ｒ 一 １Ｌ Ｊ ｌ 三 ｐＬ 上 ｐＬ￣＋Ｒ 唧 磁链方程为 ｓｄ Ｌ ０ Ｌ ０ ０ Ｌ ０ Ｌ ０ ０ （２） ｒｄ Ｌ ０ Ｌ ０ Ｌ Ｊ ｌｉ 式中， ＝ 一 为转差电角速度；￡ 和 分别为定子 电抗为转子电抗；其中，￡ｒ＝ 盯＋，Ｊ ，Ｌ ＝Ｌ 。 计及磁链瞬态变化并根据式（１）、（２）可得到定、 转子电流与磁链的关系式电流方程为 １ １ ＤＦＩＧ定子电流特性分析 ＤＦＩＧ发生定子三相电压对称跌落后，定子故障 电流受到电压跌落幅值、电压跌落时刻和发电机定、 转子电感、电阻的影响，因此，定子电流包括定子电 流稳态分量、暂态电流的直流分量和交流分量。 为简化分析，假设：稳态运行时忽略定、转子电 阻值；ＤＦＩＧ电压方程中的微分项为零。 将式（２）代入式（１）得稳态时的定、转子电流的 向量表达式 ＋ｊｉｑ￣－ ｊ Ｌ－Ｌ ） 一 ］（４） ＝ 由＋ｊｉ ｊ Ｌ Ｌ ）［ （ 如 ）］－ｒ （５） 稳态运行时（假设短路时的相位角‘Ｄ：０），定子 电压的空问矢量为 Ｍ ＝ ｅ 。 （６） 在转子坐标系中 ／Ｚ 一 ｅ ：～＝Ｍ ｅ ＝ ｅ Ｖ （７）／， 其中， 为定子电压稳态运行时的幅值。 即稳态时定子磁链为 ： ： （８） 稳态时转子磁链为 Ｖｓｅｊｔｏ！ｔ （９） ＿当ＤＦＩＧ机端发生故障时，定、转子电抗为 曩盈 Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ ６８ 张靠社，等：基于ｃｒ０ｗｂａｒ保护的双馈感应发电机组的低电压穿越研究 定、转子直流分量衰减常数为 ， ， ， ＝ ＝ 一 由于故障后短暂期间磁链不变，可得到定子电 流暂态分量表达式为 ≥— ［。．．．～（１－ｔｒ）ｅＪ ］ （１２） ｊｔｏｌＬ 式中， ＝ｌ—Ｌ２（ＬＺ ）。 由式（４）和（１２）可得定子电流为 ＝ ＋ ≥———— —丁＿ Ｙｊｏｔ，（Ｌ，，Ｌｒ－Ｌｍ） Ｉ， ＋ ［。 一（１－ｏ＂） 】 （１３） ｊｏｔｌＬ 由式（１３）可知，定子电流由３部分组成： 为定 子电流的稳态分量，它的大小由电压跌落的幅度决 定； ，上一 暂态电流的直流分量，此分量以定子时 ｊｏｔ１ 问常数 蠢减； ／＿ｓ一（１ ） 。 是暂态电流的交流 ｊｏｔ１Ｌ 分量，占暂态电流的大部分，以瞬态时间常数 衰减。 由于定子电流最大值近似出现在Ｔ／２（ 为短路 后同步周期）时刻，则定子电流最大值为 ＿ｌ—下 ＋ 一＝————ｊｏｔ］（Ｌ￣Ｌ， ） 【ｅ一掰一（１－ｏ＂）ｅｊ￣Ｏ，ｔｅ－Ｔ／２Ｔ：］ （１４） ｊｏｔ１ １．２ ＤＦＩＧ转子电流特性分析 由于ＤＦＩＧ系统在运行时转子电流小于定子电 流，而在Ｔ／２时刻转子电流与定子电流大小接近，即 转子电流最大值可表示为 一 Ｌ — （１５） 因此，可在电网电压跌落时通过Ｃｒｏｗｂａｒ电路来 增加发电机转子电阻，从而有效地抑制系统的暂态 故障电流，达到保持变流器正常工作，使ＤＦＩＧ系统 实现低电压穿越。由于电网三相对称故障后，Ｔ／２时 刻转子电流达到最大值，则可近似认为转子电流峰 值标幺值与定子电流相等，即 一 （１６） ２ ＤＦＩＧ的Ｃｒｏｗｂａｒ阻值的整定 当电网发生短路故障时，选择过大的Ｃｒｏｗｂａｒ阻 值，将会导致转子侧变流器的交流侧过电压，损坏 变流器；选择过小的Ｃｒｏｗｂａｒ阻值，将不能有效抑制 转子侧的短路电流，并可能会使故障清除后Ｃｒｏｗｂａｒ 仍然保持运行。 电网故障期间，转子最大电压为 ～＝厶一‘Ｒ。 （１７） 式中， 为Ｃｒｏｗｂａｒ电路的阻值。 其中，转子最大电压应小于网侧变流器电压的 限值，即： 一＜ 综上所述，Ｃｒｏｗｂａｒ保护电路的最大阻值为 Ｔ 一＝ 逝 （１８） 』Ｌｒ 式中， ｍ缸＝— ＝（１＋１０％）， 为直流侧电压，直 。、／２ 流侧 一般不允许超过额定电压水平１０％～１５％，ＵＮ 为额定电压。 ３仿真分析 为了验证理论分析的结论，基于ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ 平台，建立了双馈感应发电机以及控制系统的仿真 模型。并对其进行电压对称故障下的仿真和研究。 双馈发电机（ＤＦＩＧ）￣：额定功率为１．２５ ＭＶ・Ａ， 定子额定电压为１３．８ ｋＶ，额定频率为６Ｏ Ｈｚ，额定 转速为３７６．９９ ｒａｄ／ｓ，定子电阻为０．００５ ４ ｐｕ，定子漏 感为０．１０２ ｐｕ，转子电阻为０．００６ ０７ ｐｕ，转子漏感为 ０．１１ ｐｕ转动惯量为０．７２６ ７ ｓ，机械阻尼为０．００１ ｐｕｔ 。 由已知双馈机的参数可知，转子电压最大限值 Ｈｍ＝— （１＋１０％）＝０．８～０．８８ ｐｕ。其中，根据系 ‘、／２ 统参数可知 为０．８ ｐｕ。 系统取发电机侧发生三相短路故障 故障发生 时风速保持在额定风速１２ Ｈｌ／ｓ，发电机按额定转速 稳定运行，功率因数为１。故障发生在１０ ｓ时．１０．２５ ｓ 时故障清除，持续０．２５ ｓ。 根据式（１８）可知，Ｃｒｏｗｂａｒ电路的阻值估算值 为Ｒｃ＝０．８１ ｐｕ，为验证Ｃｒｏｗｂａｒ阻值选取公式的正 确性，分别选Ｃｒｏｗｂａｒ阻值为０．８１ Ｐｕ，０．７ Ｐｕ，０．９ Ｐｕ 对Ｃｒｏｗｂａｒ投入期间的转子侧电流进行仿真，结果如 量 Ｉ Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ 第２７卷第１０期 电网与清洁能源 ６９ 图２所示。 基１８０ ．∞垂：： ｛６ ０２０ Ｏ．∞ ］厂—一 －ｏ．∞ 一 苦 ０∞ Ｅ ０，４０ ６ Ｏ．２８ １ ｌ Ｏ，１０ Ｏ．ＯＤ ——————— ｍ ＿０１Ｏ ／一——、． ｊ Ｏ∞ Ｄ∞ 毫 。柏 媲 ｝删 ０．２０ ０ ｏｏ １∞ 邑 １耳０ 薅 １∞ １∞ 葛 ０∞ Ｕ Ｏ．∞ ０∞ 量０．８０ ｔｌ，＃ＡＪ 一 －０．１０ ＿０∞ ｅ． １０Ｏ０ １０ ５ １０ ５０ １Ｏ．玛 １ｔ Ｏ０ １１ ２５ １１月＇洮 ｇ ７５ １０￣Ｏ １Ｏ １０５０ １０．７ｃ， １１ ００ １１ｚ １１ ５０ 打ｓ （ｃ）Ｒ ０ ９ ｐｕ 图３不同Ｃｒｏｗｂａｒ阻值下机端短路动态特性 Ｆｉｇ．３ Ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ＤＦＩＧ ｗｉｔｈ ｄｉｆｅｒｅｎｔ Ｃｒｏｗｂａｒ ｒｅｓｉｓｔｏｒ 由图３可知，１０．２５ ｓ时，机端对称故障切除，机 端电压开始迅速恢复，机端电压的快速恢复使得定 子侧产生一个较大的冲击电流，并产生一个交流强 制分量，使得转子侧电流大幅升高后开始振荡衰 减，并逐渐趋于稳定。图３（ａ）所示，当 ｃ＝０．８１ Ｄｕ时， 转子最大电流为１．１８ ｐｕ，直流侧电压为０．８７ ｐｕ，在 转子电压最大限值范围内；图３（ｂ）所示，当Ｒｅ＝０．７ ｐｕ 时，转子最大电流为１．３８ ｐｕ，直流侧电压为１．０ ｐｕ， 超出了转子电压最大限值；图３（ｃ）所示，当Ｒｅ＝０．９ ｐｕ 时，转子最大电流为１．２４ ｐｕ，直流侧电压为０．９１ ｐｕ， 超出了转子电压最大限值。因此，从图３的仿真分析中 表明，Ｒｏ＝０．８１ ｐｕ为Ｃｒｏｗｂａ褓护电路的最大阻值。从 图３（ａ）至３（ｃ）中还可以看出，在故障切除后，图３（ａ） 的无功暂态扰动明显最小，并且从电网中吸收的最 大瞬时无功功率也最小，说明在电网故障期间能 给电网提供无功支持且有利于电压的恢复。并且如 图３（ａ）所示，转子电流能在故障切除后快速的恢复 到稳定运行。通过以上仿真分析，验证了本文所述的 黧 ｎｄ察删 粤每０ ｕ ＞ 审露窿 ｒｎｄ舜 富０－ｕ ＞ Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ 孱医脚７Ｏ 张靠社，等：基于ｃｒｏｗｂａｒ保护的双馈感应发电机组的低电压穿越研究 ｍ ｍ＝；∞ ｍ煳 因为Ｃｒｏｗｂａｒ在故障切除后仍保持运行，转子侧变流 器被短接，此时ＤＦＩＧ类似于鼠笼式异步发电机，运 行滑差大，因此将从电网吸收无功功率，使得交流 电网不能迅速恢复正常。 Ｃｒｏｗｂａｒ电阻阻值的确定方法，只要Ｃｒｏｗｂａｒ电阻阻 值在合理范围选取，即可有效的抑制转子侧短路电 流，达到系统运行低电压故障的目的。 为了确定Ｃｒｏｗｂａｒ的切除时间，现假设Ｃｒｏｗｂａｒ Ｉ 分别在１０．２２ ｓ（故障切除前）、１０－３ ｓ（故障切除后）切 除，仿真结果如图４所示。 ∞ 伸 ’ 帕 ”册 ”嚣 ”加 （ｂ）ｆ＝１０ ２２ Ｓ 图４不同退出时间的动态特性 Ｆ＇ｉｇ．４ Ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ＤＦＩＧ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｍｅ ｒ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ Ｃｒｏｎｒｂａｒ 由图４可知，在故障清除前退出Ｃｒｏｗｂａｒ保护电 路，可减小转子暂态电流扰动量、无功功率的暂态 扰动量，使系统电压能迅速地恢复稳定。图４（ ）中， ４结语 本文在分析了ＤＦＩＧ故障期间投入Ｃｒｏｗｂａｒ后的 定、转子电流特性的基础上，给出了合理选择 ＣｒＯｗｂａｒ阻值的估算判据。通过仿真分析得出： １）根据电路的叠加原理对双馈感应发电机转 子短路情况下定子电压跌落的情况进行分析，得出 的定、转子电流表达式能够较为准确地估计短路故 障情况下的定、转子电流。 ２）基于Ｃｒｏｗｂａｒ阻值估算判据，在合理范围内 选取Ｃｒｏｗｂａｒ阻值，既可以有效抑制故障期间的转子 电流，又有助于故障后的电网电压恢复。 ３）Ｃｒｏｗｂａｒ￣护电路应在电网故障清除前切除， 而且离故障清除时间越近，系统的动态响应越好。 参考文献 【１】 蔡彦涛，杨俊华，杨梦丽，等．基于并网型双馈感应发电机 的风电场暂态稳定性研究『Ｊ］腴西电力，２０１１（６）：６一ｌ１． ＣＡＩ Ｙａｎ－ｔａｏ，ＹＡＮＧ Ｊｕｎ－ｈｕａ，ＹＡＮＧ Ｍｅｎｇ－ｌｉ，ｅｔ ａ１．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｇｒｉｄ—Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｗｉｎｄ Ｆａｒｍ ｗｉｔｈ Ｄｏｕｂｌｙ Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．Ｓｈａａｎｘｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ， ２０１ １（６）：６—１ ｌ（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 【２】 丁至屏，许国东，王桂峰．风电机组模型及其在低电压穿 越过程中的有效性认证ｌＪｌ＿能源工程，２０１０（５）：３４—３６． Ｄ１ＮＧ Ｚｈｉ－ｐｉｎｇ，ＸＵ Ｃｕｏ－ｄｏｎｇ，ＷＡＮＧ Ｇｕｉ－ｙｅｎ．Ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｗｉｎｄ Ｔｕｒｂｉｎｅ ａｎｄ Ｉｔ’ｓ Ｖｅｒｉｉｆｃａｔｉ０ｎ Ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ ｉｎ ＬＶＲＴ Ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎ舀２０ｌ０（５）：３４’３（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． ［３】 徐殿国，王伟．基于撬棒保护的双馈电机风电场低电压穿 越动态特ｌ生分析叨．中国电机工程学报，２０１０，２２（３０）：２９－３６． ＸＵ Ｄｉａｎ—ｇｕｏ，ＷＡＮＧ Ｗｅｉ．Ｄｙｎａｍｉｃ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｄｏｕｂｌｙ—Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｉｄｅ－Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃｒｏｗｂａｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［］Ｊ．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＣＳＥＥ，２０１０，２２（３０）：２９－３６（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 【４］ 杨涛，迟永宁，郑涛．双馈变速风电机组低电压穿越控制 方案的研究『ＪＪ．现代电力，２００９，４（２６）：３６—４０． ＹＡＮＧ Ｔａｏ．ＣＨＩ Ｙｏｎｇ—ｎｉｎｇ．ＺＨＥＮＧ Ｔａｏ．ＬＶＲＴ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ ＤＦＩＧ Ｂａｓｅｄ Ｐｌａｎｔｓ［Ｊ］．Ｍｏｄｅｍ Ｅｌｅｃｔｉｒｃ Ｐｏｗｅｒ， ２００９，２６（４）：３６－４０（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 第２７卷第１０期 电网与清洁能源 ７１ 【５】 ＪＥＳＵＳ Ｌｏｐｅｓ ＥＵＧＥＮＩＯ Ｇｕｂｉａ，ＥＮＥＫＯ Ｏｌｅｏ．Ｒｉｄｅ Ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｆ Ｗｉｎｄ Ｔｕｒｂｉｎｅｓ ｗｉｔｈ Ｄｏｕｂｌｙ Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｕｎｄｅｒ Ｓｙｍｍｅｔｉｒｃａｌ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｐｓ【ｃ］／／ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｓｐａｉｎ，２００９：４２４６—４２５４． 『６］ 王伟，孙明冬，朱晓东．双馈式风力发电机低电压穿越技 术分析［Ｊ１．电力系统及其自动化，２００７，３１（２３）：８４—８９． ＷＡＮＧ Ｗｅｉ，ＳＵＮ Ｍｉｎｇ－ｄｏｎｇ，ＺＨＵ Ｘｉａｏ—ｄｏｎｇ．Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｉ ｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｉｄｅ—Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ＤＦＩＧ［Ｊ］． Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｉｒｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ，２００７，３ １（２３）：８４－８９ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． ［７】 李建林，赵栋利．适合于双馈感应发电机的ｃｍｗｂａｒ对比 分析［Ｊ］．可再生能源，２００６，５（１２９）：５７—６０． ＬＩ Ｊｉａｎ—ｌｉｎ，ＺＨＡＯ Ｄｏｎｇ－ｌｉ．Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｒｏｗｂａｒ Ｃｉｒｃｕｉｔ ｆ０ｒＶａｒｉａｂｌｅＳＤｅｅｄＣｏｎｓｔａｎｔＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｏｕｂｌｙ－ＦｅｄＩｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ【Ｊ］．Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ，２００６，５（１ ２９）：５７—６０（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 【８ ８］Ｗｅｉ Ｚｈａｎｇ，Ｐｅｎｇ Ｚｈｏｕ，Ｙｉｋａｎｇ Ｈｅ．Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｂｙ－ Ｐａｓｓ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ａｎ Ａｃｔｉｖｅ Ｃｒｏｗｂａｒ ｆｏｒ Ｄｏｕｂｌｙ－Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｂａｓｅｄ Ｗｉｎｄ Ｔｕｒｂｉｎｅｓ ｕｎｄｅｒ Ｇｒｉｄ Ｆａｕｌｔｓ［Ｃ］／／Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｉｒｃａｌ Ｍａｃｈｉｎｅｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｈａｎｇｚｈｏｎ，２００８：２３１６—２３２１． ｆ９］ Ａｎａｙａ－Ｌａｒａ Ｏ，ＬＩＵ Ｚｉ－ｆａ，Ｑｕｉｎｏｎｅｚ－Ｖａｒｅｌａ，ＭｃＤｏｎａｌｄ Ｊ Ｒ．Ｏｐｔｉｍａｌ ＤＦＩＧ Ｃｒｏｗｂａｒ Ｒｅｓｉｓｔｏｒ Ｄｅｓｉｇｎ ｕｎｄｅｒ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ ｄｕｒｉｎｇ Ｇｒｉｄ Ｆａｕｌｔｓ［Ｃ］／／Ｔｈｉｒｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＣｏｎｆｅＦｅｎｃｅ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｕｔｉｌｉｔｙ Ｄｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｓｔｒｕｃｔｕ— ｉｒｎｇ ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｇｌａｓｇｏｗ，２００８：２５８０—２５８５． 【１０］周宏林，杨耕．不同电压跌落深度下基于撬棒保护的双 馈式风机短路电流特性分析叨．中国电机工程学报，２００９， ２９（Ｓ１）：１８４—１９１． ＺＨＯＵ Ｈｏｎｇ－ｌｉｎ，ＹＡＮＧ Ｇｅｎｇ．Ｓｈｏａ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｄｏｕｂｌｙ—Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｗｉｔｈ Ｃｒｏｗｂａｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｕｎｄｅｒ Ｄｉｆｅｒｅｎｔ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｐｓ［ＪＪ． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ＣＳＥＥ，２００９，２９（Ｓ１）：１８４－１９１（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 『１ １】ＪＯＨＡＮ Ｍｏｒｒｅｎ，ＳＪＯＥＲＤ Ｗ．Ｈ．Ｓｈｏｒｔ—Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｏｆ Ｗｉｎｄ Ｔｕｒｂｉｎｅｓ ｗｉｔｈ Ｄｏｕｂｌｙ Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｃ］／／ ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２００７：１７４－１８０． 【１ ２］ＮＩＩＲＡＮＥＮ Ｊ．Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｐ Ｒｉｄｅ Ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｆ ａ Ｄｏｕｂｌｙ－Ｆｅｄ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｅｑｕｉｐｐｅｄ ｗｉｔｈ ａｎ Ａｃｔｉｖｅ Ｃｒｏｗｂａ￣Ｃｙ／．Ｔｈｅ Ｎｏｒｄｉｃ Ｗｉｎｄ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｇｏｔｈｅｎｂｕｒｇ，Ｓｗｅｄｅｎ，２００４：１—６． 【１３】ＡＢＢＥＹＣ，ＪＯＯＳＧ．ＥｆｆｅｃｔｏｆＬｏｗＶｏｌｔａｇｅＲｉｄｅＴｈｒｏｕｇｈ（ＬＶＲＴ） Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｎ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ［Ｃ］＃ＩＥＥＥ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅ－ ｉｒｎｇ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ，Ｃａｎａｄａ，２００５：１９０１－１９０７． ｆ１４１赵帅央，葛宝明，毕大强．电网电压非平衡状态下ＤＦＩＧ 发电机转子侧变换器的改进控制策略『Ｊ］．电力系统保护 与控制，２０１０．３８（１９）：１０—１６． ＺＨＡＯ Ｓｈｕａｉ－Ｙａｎｇ，ＧＥ Ｂａｏ－ｍｉｎｇ，ＢＩ Ｄａ—ｑｉａｎｇ．Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ＤＦＩＧ Ｒｏｔｏｒ Ｓｉｄｅ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ Ｕｎｄｅｒ Ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ Ｇｒｉｄ Ｖｏｌｔａｇｅ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３８（１９）：１０—１６（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． ［１５１王宏胜，章玮，胡家兵，等．电网电压不对称故障条件下 双馈感应风电机组控制策略『Ｊ］．电力系统自动化，２０１０， ３４（４）：９７—１０２． ＷＡＮＧ Ｈｏｎｇ－ｓｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧ Ｗｅｉ，ＨＵ Ｊｉａ—ｂｉｎｇ，ｅｔ ａ１．Ａ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ Ｄｏｕｂｌｙ—Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｗｉｎｄ Ｔｕｒｂｉｎｅｓ Ｕｎｄｅｒ Ａｓｙｍｍｅｔｉｒｃａｌ Ｇｒｉｄ—Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｄｔｉｏｎ Ｃａｕｓｅｄ ｂｙ Ｆａｕｌｔｓ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｉｒｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ， ２０１０．３４（４）：９７—１０２（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 【ｌ６］胡家兵，贺益康，郭晓明，等．不平衡电压下双馈异步风力发电 系统的建模与控制叨．电力系统自动化，２００７，３１（１４）：４７—５６． ＨＵ Ｊｉａ－ｂｉｎｇ，ＨＥ Ｙｉ－ｋａｎｇ，Ｇｕｏ Ｍｉｎｇ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ＤＦＩＧ Ｂａｓｅｄ Ｗｉｎｄ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｕｎｄｅｒ Ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ Ｇｒｉｄ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ【Ｊ１．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｉｒｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ，２００７，３ １（１ ４）：４７—５６（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 【１７］苏平，张靠社．基于主动式ＩＧＢＴ型Ｃｒｏｗｂａｒ的双馈风力发 电系统ＬＶＲＴ￣真研究【Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８ （２３）：１９４－１７１． ＳＵ Ｐｉｎｇ，ＺＨＡＮＧ Ｋａｏ—ｓｈｅ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ＬＶＲＴ ｏｆ ＤＦＩＧ ｗｉｔＩｌ Ａｃｔｉｖｅ ＩＧＢＴ Ｃｒｏｗｂａｒ们．Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３８（２３）：１９４—１７１（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）． 收稿日期：２０１１－０９—０６。 作者简介： 张靠社（１９６５一），男，副教授，ｔＯ￣，研究方向为电力系统稳定控制； 王媛（１９８７一），女，硕士，研究方向为电力系统分析和风力 发电。 （编辑李沈）