双馈风力发电机与步进电机相结合的低电压穿越控制策略仿真验证其优异性能
导语：随着风力发电机组在电网中的市场份额持续增长，低电压穿越（LVRT）能力已成为保障电网稳定运行的关键因素。为了提升双馈异步发电机（DFIG）的抗故障性能，本文首先建立了DFIG的数学模型，然后结合定子磁链定向控制（SFO）策略，通过Matlab/Simulink进行了系统仿真。结果表明，该控制策略能够有效地帮助DFIG在发生低电压故障时实现安全过渡。
引言：由于风力发电机组对传统能源的替代率不断提高，它们在维护电网稳定的过程中扮演越来越重要的角色。在短路故障发生时，风力发电机组需要具备足够的低電壓穿越能力，以确保其能够快速恢复正常运行，而不会对整体网络造成不利影响。然而，由于现有技术限制，如改进变频器控制方法或改变DFIG拓扑结构等，这些措施并不能全面解决所有可能遇到的问题。本文旨在提出一种全新的方案，即采用SFO策略，对DFIG进行优化，以适应日益严峻的环境挑战。
2 DFIG数学模型
图1展示了一台典型双馈感应风力发动机系统，其中包括了风轮、变速齿轮箱、双馈式发动机、双PWM变频器和直流侧及网侧等主要部件。这种设计使得DFIG具有极高灵活性，可以精细调整转子侧和直流侧之间功率流动。此外，其独特之处还在于能同时提供励磁和转差功率，从而增强其抗干扰能力。但是，这种设计也带来了一个缺点，即当遭遇大规模短路事件时，由于对网络输出容量较小，单个设备对于保护自身与保护网络都有一定的局限性。这正是本文要解决的问题所在地。
通过分析两相任意速旋转d-p坐标下的物理参数，我们可以推导出同步速旋转d-p坐标下相关方程。在此基础上，我们将探讨如何利用这些理论知识来开发一套更加可靠且高效的防御措施，以便面对未来可能出现的大规模突如其来的短路事件。本研究将重点关注如何使用SFO策略来优化现有的技术，并评估其效果是否满足预期目标。
