适应频率变化的双馈风电机组稳定分析改进模型

为分析变速恒频风电机组在不同电网频率下的稳定性，提出了考虑适应电网频率变化的双馈风电机组小干扰稳定性的电磁暂态模型。首先，分析了双馈感应发电机现有常规电磁暂态模型不含电网频率导数项，不能反映电网频率变化的问题，提出了双馈感应发电机改进转子暂态电动势的表达式，并建立了含变流器控制系统在内的双馈风电机组小信号改进模型。其次，采用特征值方法，对不同电网频率运行下采用改进及常规双馈感应发电机电磁暂态模型时的系统特征值进行计算与稳定性分析。最后，建立考虑电网频率变化的双馈风电系统时域仿真模型，分别对不同电网频率及不同负荷扰动下的风电机组有功功率和转速特性进行仿真。理论分析及仿真结果表明，相对常规电磁暂态模型，所提出的双馈风电机组改进模型对电网频率变化更为敏感，可适应频率变化的双馈风电机组小干扰稳定分析。