王 鹏,李方媛,胡 阳,郭 浩,朱 琳

[1.东北电力大学 现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室，吉林 吉林 132012；2.内蒙古电力(集团)有限责任公司呼和浩特供电局，内蒙古 呼和浩特 010000；3.国家能源投资集团有限责任公司邯郸热电厂，河北 邯郸 056004]

0 引 言

风电在电力系统中渗透率日益增高，电网对风电机组运行特性的要求也在不断提升[1-5]。要求并网的风电机组必须具有良好的低电压穿越(LVRT)能力[6]。风电机组在电网发生低电压故障时间范围内不仅不允许脱网运行，而且在故障期内还要向电网提供一定的无功功率支撑电网电压[6-7]。双馈异步风电机组在低电压故障时面临2个主要难题：(1)低电压故障时直流侧母线过电压；(2)转子过电流烧毁变流器导致风机脱网运行。

目前，风机提高LVRT能力，主要是从改进控制策略和增加硬件控制电路结合的办法来弥补二者单独控制时的不足[8-11]。文献[12]利用超导储能元件并联到直流侧以实现瞬态功率的存、放功能，但是该策略在故障期间没有对无功功率进行控制，不能较好实现LVRT。文献[13]采用转子Crowbar电路和DC-chopper电路，并且通过改进网侧变流器(GSC)无功控制来完成双馈风机(DFIG)的LVRT，此方法中由于直流侧过压的能量被卸荷电路消耗，造成了风机有功输出恢复减慢，不利于系统有功恢复。风电场通常装有动态的无功补偿设备来确保风电机组稳定运行以及电网安全稳定[14]。文献[15]研究了STATCOM对改善DFIG暂态电压稳定性，在故障期间能抑制电压跌落程度，使电网低电压故障后电压得到有效恢复。……