圖11直流母線電壓

3.2采用聯(lián)合保護方式實現(xiàn)低電壓穿越
針對章節(jié)4.1出現(xiàn)的問題,在其基礎(chǔ)上,在直流側(cè)加入了卸荷電路,并在風(fēng)電場并網(wǎng)點并聯(lián)容量為15MVar的STATCOM為系統(tǒng)提供無功功率。仿真結(jié)果如圖12~15所示。由圖12可知,引入STATCOM后,故障期間,并網(wǎng)點電壓被提升至0.3pu,這是因為STATCOM在故障期間為系統(tǒng)提供了13Mvar的無功功率,如圖13所示。
故障切除瞬間,并網(wǎng)點電壓能夠瞬間被提升至較高的水平,并能更快的恢復(fù)正常運行水平狀態(tài),由圖14可知,并且采用交直流聯(lián)合保護的防止,不僅能有效的限制轉(zhuǎn)子過電流,直流環(huán)節(jié)過電壓也能得到較好的抑制。
圖12并網(wǎng)點電壓
圖13STATCOM無功功率
圖14轉(zhuǎn)子繞組電流

4結(jié)論
本文對提高基于雙饋風(fēng)力發(fā)電機的并網(wǎng)風(fēng)電場低電壓穿越問題進行了研究,提出了一種協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)子撬棒保護和直流卸荷電路聯(lián)合控制方案,并利用STATCOM為系統(tǒng)提供無功功率,支撐并網(wǎng)點電壓,以改善雙饋風(fēng)電機組的低電壓穿越能力,解決因撬棒保護投入運行引起的風(fēng)電場無功需求以及直流母線過電壓問題。通過含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)仿真計算驗證了所提出低電壓穿越方案的可行性及有效性。
研究結(jié)果表明,隨著Crowbar旁路電阻增加,轉(zhuǎn)子過電流被抑制的越明顯,然而,旁路電路選擇過大之后,其并不太明顯,反而會引起直流母線過電壓;在直流側(cè)增加卸荷電阻之后能有效的解決直流母線過電壓問題;利用STATCOM可提高風(fēng)電場的暫態(tài)電壓穩(wěn)定性。