幾種雙饋式變速恒頻風(fēng)電機(jī)組低

    文獻(xiàn)[27-32] 提出了一種滅磁保護(hù)原理。在理解電網(wǎng)短路故障時(shí)發(fā)電機(jī)的暫態(tài)物理過程的基礎(chǔ)上，提出了電網(wǎng)短路故障時(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)不脫網(wǎng)運(yùn)行的勵磁控制策略。為保證故障期間雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)勵磁變頻器安全運(yùn)行，新的勵磁控制策略針對故障過程中發(fā)電機(jī)內(nèi)部電磁變量的暫態(tài)特點(diǎn)，控制發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的磁鏈(故障暫態(tài)時(shí)該磁通只通過漏磁路徑，是漏磁鏈)以抵消定子磁鏈中的“有害”暫態(tài)直流分量對轉(zhuǎn)子側(cè)的影響。
    文獻(xiàn)以仿真和小容量試驗(yàn)驗(yàn)證了該控制策略在電網(wǎng)對稱故障下的正確性，并分析了各種因素對控制效果的影響。文獻(xiàn)[32]對基于滅磁保護(hù)原理的勵磁策略進(jìn)行的深入分析表明，故障前初始條件（定子電壓和轉(zhuǎn)差率）對本控制策略的故障效果影響非常大，隨著故障前定子電壓的增加，轉(zhuǎn)子電流可能無法控制在滿足勵磁變流器安全要求的最大暫態(tài)電流峰值之內(nèi)，只有故障前初始條件處于可控運(yùn)行范圍內(nèi)時(shí)，在故障勵磁控制的作用下，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子故障電流才能夠控制在2.0pu的安全范圍。
    5 結(jié)束語
    本文通過對國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界在電網(wǎng)故障時(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的保護(hù)原理與控制策略進(jìn)行研究分析，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論，為實(shí)際應(yīng)用中具體設(shè)計(jì)提供參考。
    (1) 電力系統(tǒng)要求雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)能在電網(wǎng)故障時(shí)保持不脫網(wǎng)運(yùn)行，并對電網(wǎng)穩(wěn)定性提供支持。因此在導(dǎo)出發(fā)電機(jī)基本電磁關(guān)系的基礎(chǔ)上，分析電網(wǎng)故障過程中發(fā)電機(jī)內(nèi)部電磁變量的暫態(tài)變化過程，研究適應(yīng)小值電網(wǎng)故障情況的新勵磁控制策略，即出現(xiàn)不嚴(yán)重的電網(wǎng)故障時(shí)，電壓跌落未嚴(yán)重到一定程度的情況下，通過一定的勵磁控制方法，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)和變流器安全度越短時(shí)低電壓故障，而不必需要觸發(fā)crowbar電路來進(jìn)行發(fā)電機(jī)和變流器的保護(hù)。
    (2) 在大值瞬態(tài)故障下一般需要使用crowbar這種短接保護(hù)措施來保護(hù)發(fā)電機(jī)和變流器。因crowbar電路觸發(fā)后和電網(wǎng)故障恢復(fù)時(shí)，一般轉(zhuǎn)子電壓和電流會瞬態(tài)跳變，然后衰減。利用仿真工具分析比較目前各種crowbar電路的優(yōu)劣，從成本，可靠性和可能達(dá)到的最佳性能指標(biāo)，工作極端環(huán)境適應(yīng)性等方面進(jìn)行比較改進(jìn)，優(yōu)選出最佳方案，減小電壓跌落情況下觸發(fā)crowbar電路時(shí)轉(zhuǎn)子暫態(tài)電流跳變幅度。
    (3) 電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的是不對稱故障情況，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)不對稱故障時(shí)，會使過壓、過流的現(xiàn)象更加嚴(yán)重，因?yàn)樵诙ㄗ与妷褐泻胸?fù)序分量，而負(fù)序分量可以產(chǎn)生很高的滑差。然而目前嚴(yán)重故障下進(jìn)行的研究大都是針對電網(wǎng)對稱故障的情況，無法滿足實(shí)際電網(wǎng)故障情況要求，不能實(shí)現(xiàn)工程實(shí)際應(yīng)用。因此，考慮電網(wǎng)不對稱故障下，發(fā)電機(jī)的控制模型和算法有待于進(jìn)一步改進(jìn)研究。 

圖6b) 串聯(lián)連接網(wǎng)側(cè)變流器