2009年9月电工技术学报Vol.24No.9第24卷第9期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYSep.2009变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术综述贺益康周鹏（浙江大学电气工程学院杭州310027）摘要随着以变速恒频（VSCF）双馈异步发电机（DFIG）为主体的大型风力发电机组在电网中所占比例的快速提高，电力系统对并网风力发电机在外部电网故障、特别是电网电压骤降故障下的不间断运行能力提出了更高的要求。本文首先分析了电网电压骤降对DFIG运行的影响，提出了DFIG风力发电系统低电压穿越运行的控制目标，继而总结、评价了各种适合于DFIG风力发电系统的低电压穿越技术，最后指出了DFIG风电系统低电压穿越技术的优化方向，以期展示该技术的最新进展及发展趋势。关键词：双馈异步发电机低电压穿越变速恒频电网电压骤降中图分类号：TM614；TM315OverviewoftheLowVoltageRide-ThroughTechnologyforVariableSpeedConstantFrequencyDoublyFedWindPowerGenerationSystemsHeYikangZhouPeng（ZhejiangUniversityHangzhou310027China）AbstractAsthewindpowerpenetrationfromlargescalewindturbines,whicharebasedonvariablespeedconstantfrequency(VSCF)doublyfedinductiongenerators(DFIG),hasbeenincreasingrapidlyinthetransmissionsystem,thegridcodesforgridconnectedwindturbinesevolvecontinuouslyanddemandthatthewindpowergeneratorhastoridethroughthegridfaults,especiallythegridvoltagedips.Inthispaper,theinfluenceofgridvoltagedipsontheDFIGisanalyzedfirstly.Meanwhile,thecontrolobjectiveofthelowvoltageridethrough(LVRT)isproposed.SeveraltypesofLVRTtechnologyfortheDFIGwindturbinesystemsarethensummarizedandevaluatedrespectively.Finally,forthepurposeofrevealingthelatestprogressandthedevelopingdirectionofthistechnologyavaluableconclusionabouttheoptimizingoftheLVRTtechnologyisdrawnfromtheabovediscussion.Keywords：Doublyfedinductiongenerator,lowvoltageridethrough,variablespeedconstantfrequency,gridvoltagedips源[1]。在各种类型的风力发电机组中，变速恒频双1引言馈异步发电机（DFIG）以其调速范围宽、有功和无在过去的10年中，全世界的风力发电产业以年功功率可独立调节以及所需励磁变频器容量较小等均28%的速度快速增长，成为发展最快的可再生能优点，迅速取代传统的恒速恒频笼型异步发电机组，成为国际主流风电机组产品，占据大部分市场份[2]国家自然科学基金（50577056）和国家863高技术基金（2007AA额。DFIG风电机组的特征是定子直接并网，并通05Z419）资助项目。过励磁变频器控制转子电流的频率、相位和幅值来收稿日期2007-06-28改稿日期2008-09-12第24卷第9期贺益康等变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术综述141间接调节定子侧的输出功率。这种结构不能分离机惯例同步速旋转坐标系下DFIG的电压和磁链方DFIG与电网之间的联系，导致机组对电网故障非程分别为常敏感，而且在故障情况下小功率变频器对DFIG⎧dψUI=++Rsjωψ的控制能力也受到限制。随着DFIG风电机组在电⎪sssdt1s⎨（1）力系统中所占容量的快速提高，发电机与局部电网⎪dψrUIrrr=++Rjωsrψ