双馈风力发电系统实时仿真试验研究.pdfVIP

双馈风力发电系统的实时仿真试验研究 付磊，杨佳，盛立健，杨洪涛，韦芬卿 （国网电力科学研究院，江苏省南京市 210003 ） Test and Research Platform for DFIG System Based on Real-time Simulation FU Lei, YANG Jia, SHENG Lijian, YANG Hongtao, WEI Fenqing (State Grid Electric Power Research Institute, Nanjing 210003, China) ABSTRACT: According to the main circuit structure 布，因而对电网保护和控制设备的安全可靠 and control sheme of Double-fed Induction Generator 运行提出更高的要求。比如，风电机组短路 (DFIG), the simulation model for wind-power system 特性与常规能源机组的差别较大，在故障发 is set up RTDS. Based on test and research platform 生时，使得故障电流大小及流向发生改 for DFIG, the short-circuit characteristic of wind farm 变[1-2] 。文献[3-5]对风电场短路特性及其仿真 during the earth fault occurred in tie-line connecting 建模进行了深入、全面的研究，然而离线仿 wind farm with power grid is researched. The 真软件具有无法自定义元件、仿真精度不 simulation results under different operating conditions 够、不能直接与被测装置进行连接等固有缺 provide scientific basis in the protection design of a 点，无法满足继电保护等自动化设备的系统 wind farm. It lays a foundation to enhance the 试验及控制策略验证的需求。 effectiveness and reliability of the protection. 基于实时数字仿真技术，构建风力发电 技术试验平台是解决上述问题的有效途 KEY WORD: wind power ；DFIG ；converter ； 径[6-7] 。本文以双馈感应风力发电机(DFIG) RTDS ；short-circuit characteristic 为对象，对风力发电系统进行模块化的仿真 摘要：根据双馈风电机组的主电路结构及控制策略， 建模，构建基于RTDS 的风力发电系统实时 基于实时数字仿真技术建立了风力发电系统的仿真 仿真平台，并在此基础上，对DFIG工作不同 模型。在此基础上，搭建了双馈风力发电系统实时 运行方式下的短路特性进行研究，梳理出影 仿真试验平台，研究不同运行方式下风电场联络线 响短路特性的主要因素。 路发生接地故障时风电场的故障特性。研究结果为 1 DFIG 数学模型及其控制策略 风电场保护装置整定提供科学依据，为进一步提高 1.1 主电路结构 风电场继电保护动作的有效性和可靠性打下了基 限于实时仿真的处理能力和仿真规模， 础。 在研究电网故障对风电机组的影响时，可根 关键词：风力发电；双馈发电机；变流器；实时数