1.3.2 690V電壓分析
風(fēng)機(jī)逐臺(tái)并網(wǎng)，觀察690V波形，如圖2所示，說(shuō)明690V波形的畸變，是造成400V畸變的原因。
圖2：不同并網(wǎng)風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)下波形圖
2. 原因分析
雙饋機(jī)組的電氣拓?fù)淙鐖D3所示。雙饋機(jī)組定子直接并網(wǎng)，轉(zhuǎn)子通過(guò)變流器并網(wǎng)。有3個(gè)因素能引起690V電壓變化，分別為：雙饋電機(jī)自身、網(wǎng)側(cè)變流器、機(jī)側(cè)變流器通過(guò)電機(jī)作用到690V電網(wǎng)。
圖3：雙饋機(jī)組電氣拓?fù)鋱D
2.1 雙饋電機(jī)自身原因分析
如前所述，畸變頻率為3180Hz，雙饋電機(jī)為電磁部件，定子頻率為50Hz，雙饋電機(jī)自身不發(fā)出如此高的頻率；同時(shí)電機(jī)的機(jī)械振動(dòng)也無(wú)法產(chǎn)生如此高的頻率，因此與雙饋電機(jī)自身無(wú)關(guān)。
2.2 網(wǎng)側(cè)變流器原因分析
風(fēng)電機(jī)組采用雙饋?zhàn)兞髌?，電路連接如圖4所示。
圖4：雙饋?zhàn)兞髌麟娐愤B接
網(wǎng)側(cè)變流器通過(guò)LCL濾波器連接到電網(wǎng)。LCL濾波器對(duì)高頻有濾波作用，3180Hz的頻率很難通過(guò)這個(gè)濾波器傳導(dǎo)到電網(wǎng)，通過(guò)波形實(shí)測(cè)，網(wǎng)側(cè)變流器傳導(dǎo)到電網(wǎng)的最高頻率為1220Hz,而且分量幅值很低，如圖5所示。
圖5：網(wǎng)側(cè)變流器輸出波形
由于網(wǎng)側(cè)變流器的高頻分量為1220Hz，與畸變的3180Hz不符，因此網(wǎng)側(cè)變流器不是造成400V畸變的原因。
2.3 機(jī)側(cè)變流器通過(guò)電機(jī)作用到690V電網(wǎng)分析
雙饋電機(jī)數(shù)學(xué)描述如圖6所示，機(jī)側(cè)變流器高頻分量可以通過(guò)轉(zhuǎn)子漏感、定子漏感傳導(dǎo)到定子側(cè)，在耦合到690V電網(wǎng)。
通過(guò)波形實(shí)測(cè)，確認(rèn)機(jī)側(cè)變流器的高頻分量與400V畸變相符，400V畸變由機(jī)側(cè)變流器的高頻分量通過(guò)雙饋電機(jī)耦合到電網(wǎng)690V側(cè)，再由690V通過(guò)輔助供電變壓器耦合到400V形成。400V畸變與機(jī)側(cè)變流器的高頻分量相符。
改變機(jī)側(cè)變流器IGBT開(kāi)關(guān)頻率，400V畸變特征頻率也隨之變化；而改變網(wǎng)側(cè)變流器IGBT開(kāi)關(guān)頻率，400V畸變特征頻率不變化，證明400V是由于機(jī)側(cè)變流器的高頻分量引起。
圖6：雙饋電機(jī)數(shù)學(xué)描述（等值模型）
變流器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如圖7所示，濾波器為L(zhǎng)CL結(jié)構(gòu)。對(duì)于來(lái)自發(fā)電機(jī)的高頻分量，需要通過(guò)“電感”（約為120uH）才能達(dá)到電容C，并被吸收，對(duì)于之前的3180Hz畸變，阻抗約為2.4Ω，但耦合到電網(wǎng)約為毫歐級(jí)阻抗，阻抗相差百倍以上；LCL對(duì)于來(lái)自發(fā)電機(jī)的高頻衰減能力非常有限。
