谢 震，崔 建，李 喆，张 兴

（合肥工业大学电气与自动化工程学院，安徽省合肥市 230009）

0 引言

随着可再生能源的发展，风力发电也得到了快速发展，其中以双馈感应发电机（doubly-fed induction generator，DFIG）为基础的风力发电系统因其出色的特性得到广泛研究和应用［1］。从定向角度可将DFIG 机侧控制模式分为电流控制型和电压控制型，二者因并网方式不同，在弱电网下呈现不同的并网特性［2-4］。在弱电网下，电流控制型DFIG 由于锁相环与电流控制耦合，控制性能会发生恶化，而电压控制型DFIG（VC-DFIG）采用自同步并网方式，不依赖于锁相环，因此避免了上述影响［5-6］。

电压控制型双馈风电机组的功率外环采用自同步的并网方式，更适合在弱电网下运行。对于虚拟同步发电机（virtual synchronous generator，VSG）控制下的DFIG，近年来有不少相关研究［7-12］。文献［7］针对VSG 控制下的DFIG 并网时存在功率耦合的问题，结合自适应虚拟阻抗策略实现功率解耦。文献［8］针对VSG 控制下的DFIG 存在小扰动稳定性问题，通过阻抗建模对其稳定性进行分析，提出可通过适当增大虚拟惯量时间常数和阻抗系数提高其并网稳定性。文献［9］研究了VSG 控制下的DFIG在弱电网下的运行能力，通过特征值分析和仿真得出其在弱电网下具有较好的稳定性和频率支撑能力。

上述文献仅对VC-DFIG 在正常电网中的控制进行了研究。对于电网故障下电磁暂态引起的转子过流问题，如果没有相应的保护措施或控制方案，可能会对电机的正常运行造成影响，甚至损坏转子侧变流器［13］。针对故障下的电磁暂态问题，目前已有较多文献提出了针对电流控制型DFIG 的故障穿越控制策略［14-19］，但对于VC-DFIG 电网故障暂态问题的研究还较少。……