杨兴雄 束洪春 单节杉 孙士云 王春又

（昆明理工大学电力工程学院 昆明 650500）

0 引言

随着经济的快速发展，传统能源的短板日益明显，需要寻找新的可替代能源，在这样的大趋势下，风能及太阳能等绿色可再生能源逐渐成为发展的重点。而其中风能作为一种可再生的无污染的清洁能源，在世界各地得到了大力发展应用，成为各国能源结构中不可或缺的部分[1-2]。双馈式感应发电机具有调节快速、解耦的有功无功功率控制、变速恒频运行、造价低廉等优点，成为目前较为常用的主流机型。但是定子侧对于电网故障的感受能力很强，在机端电压骤降时，会引起风电机组转子侧的大电流和过电压。由于变流器容量小，难以承受高电压大电流，会造成风电机组脱网，随着风电机组并网容量的提高，可能会引起系统潮流的大范围波动，甚至崩溃。

目前，双馈式风电机组对于过电流、过电压的保护主要采用Crowbar 保护电路，该电路能够有效地提高风机的低电压穿越能力。文献[3-7]针对双馈风机短路电流的特性进行分析，给出了推导解析式的思路和方法，其中文献[4]还对定转子短路电流解析式推导思路进行了归一化。文献[8]主要对双馈风机发生电网电压跌落时的暂态机理进行研究，并利用向量法对故障后磁链及电压的变化过程进行深入剖析。文献[9]利用故障分量法从磁链及短路电流两个方面，对撬棒保护电路投入后的情况进行深入剖析。文献[10]建立了双馈风机各部分的数学模型，分析发生电压跌落故障时的电磁暂态过程及物理机理，并推导了对称故障、不对称故障下投入Crowbar 保护电路后短路电流表达式。……