电网谐波条件下双馈风电系统输出特性分析与控制.pdf

第４３卷第１５期２０１５年８月１日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏ１Ｖｏ１．４３ＮＯ．１５Ａｕｇ．１．２０１５电网谐波条件下双馈风电系统输出特性分析与控制殷桂梁，陈学琴，马会艳，刘大鹏（燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛０６６００４）摘要：针对双馈（ＤＦＩＧ）风电系统在非理想电网条件下的运行特性，研究了电网谐波对ＤＦＩＧ输出特性的影响。定量分析了典型谐波作用时，ＤＦＩＧ输出功率和电磁转矩的脉动量的大小及与基波相比所占的比例。基于此，以消除电网谐波对ＤＦＩＧ风电系统输出特性的影响为目标，对理想电网条件下的比例谐振Ｒ１控制策略进行了改进与完善，提出了一种非理想电网条件下的ＰＲ控制策略。为验证该控制策略的正确性，对一台１．５Ｍｗ风电系统进行了仿真研究，结果表明所提出的控制策略能够显著消除由电网谐波引起的ＤＦＩＧ风电系统输出功率及转矩的脉动。关键词：电网谐波；双馈风电系统；输出特性；比例谐振控制’Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍＳｏｕｔｐｕｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｕｎｄｅｒｈａｒｍｏｎｉｃｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓＹＩＮＧｕｉｌｉａｎｇ，ＣＨＥＮＸｕｅｑｉｎ，ＭＡＨｕｉｙａｎ，ＬＩＵＤａｐｅｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹａｎｓｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ０６６００４，Ｃｈｉｎａ）—Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄｏｕｂｌｙ・ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｕｎｄｅｒｎｏｎ・・ｉｄｅａｌｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅ’ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｇｒｉｄｈａｒｍｏｎｉｃｏｎｔｈｅｄｏｕｂ￣－ｆｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｉｏｎＳｏｕｔｐｕｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．ＩｔａｌｓｏａｎａｌｙｓｅｓｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅＤＦＩＧｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｔｏｒｑｕｅｕｎｄｅｒｔｙｐｉｃａｌｈａｒｍｏｎｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓ，ｔｈｅＰＲｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｕｎｄｅｒｉｄｅａｌｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄａｎｄｃｏｍｐｌｅｔｅｄ，ａｎｄａＰＲｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｗｈｉｃｈｔａｒｇｅｔｓｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｏｎｔｈｅｏｕｔｐｕｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＤＦＩＧｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｖｅｒｉｆｙｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｉｅｓｏｎａ１．５ＭＷｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｐｒｏｖｅｔｈａｔｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙＣａｔｌｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｓｍｏｏｔｈｔｈｅｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｔｏｒｑｕｅｐｕｌｓａｔｉｏｎ．—Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｏｗｅｒｈａｒｍｏｎｉｃｓ；ｄｏｕｂ￣－ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ；ｏｕｔｐｕｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｒｅｓｏｎａｎｔｃｏｎｔｒｏ１中图分类号：ＴＭ６１文献标识码：Ａ—文章编号：１６７４３４１５（２０１５）１５－００７９．０６０引言近年来，随着风力发电技术的不断发展，变速恒频ＤＦＩＧ风力发电系统以其所需变流器容量小，励磁电流的幅值、频率及相位可调等优点，成为当前风力发电技术的主流方案【】之】。但是，ＤＦＩＧ风电系统由于定子直接与电网相连，使得很小的电网扰动也会对整个风电系统的正常运行产生很大的影响。而电网中大规模电力电子装置及非线性负载的使用，使得电力系统中含有大量的谐波Ｌ３Ｊ。当电网谐波侵入发电机后，将引起附加损耗和温升，产生机械振动。在ＤＦＩＧ风电系统中，严重的电网谐波将引起定子、转子电流畸变，使输出功率、转矩波动，严重时可能导致机组不得不从电网中解列。此时若仍然保持系统控制策略不变，将对整个风电系统的安全可靠运行造成威胁［５－６］，因此，有必要对电网谐波条件下双馈风电系统的输出特性及控制策略进行研究。理想电网条件下ＤＦＩＧ风电系统的分析与控制已有大量研究。，针对系统特点，研究者给出了多种不同的控制策略。文献［１２］采用传统的比例积分ｆＰ１）控制实现了ＤＦＩＧ有功、无功的精确解耦，但由于ＰＩ控制器只能对直流量进行调节，需进行繁琐的坐标旋转变换，在实际系统中往往需消耗大量ＤＳＰ计算时间，针对该问题，文献［１３１结合ＰＲ控制器的特性，提出了双脉宽调制（ＰｗＭ）变换器ＰＲ控．８０．电力系统保护与控制制策略，实现了ＤＦＩＧ风电系统的有效调节与精确控制，避免了复杂的坐标变换。但是，针对电网谐波条件下ＤＦＩＧ风电系统的运行，上述控制方法由于控制目标单一，控制精度有限，不能抑制输出功率及转矩的脉动。基于此，文献［１４．１６］在传统ＰＩ—控制的基础上叠加单谐振调节器构成新型的ＰＩＲ控制，该控制策略能够消除非理想电网条件下ＤＦＩＧ电压、电流及瞬时功率和转矩的脉动，但是控制器结构较复杂，参数调节难度增大。针对上述问题，本文首先研究了典型的电网电压５次、７次谐波对ＤＦＩＧ输出特性的影响，进而从系统控制策略入手，对理想电网条件下的相位跟踪环节进行改进，提高了其控制精度，同时结合输出特性分析提出不同的控制目标，设计了电网谐波条件下ＤＦＩＧ风电系统的ＰＲ控制策略，以消除ＤＦＩＧ输出功率及转矩的脉动，实现谐波控制。最后通过Ｍａｔｌａｂ仿真建模验证了所提理论的正确性和有效性。转子侧有功、无功及电磁转矩分别为：Ｒｅ（３ＵＳ）＝吾｛Ｒ＋Ｂ（＋Ｘｍ）］Ｕ￣２ｎ＋（一Ｂｃ。ｓ）己厂ｍ）（２）＝ｘｍ（３）３（［一（十ｘｍ）／ｕ；２．＋Ｘｍ（ＡＣｏｓ￣＋Ｂｓｉｎａ）ＵｓＵｒ．｝１＝Ｒｅ（３）＝言｛【＋（。＋）］一ＪＸｍ（ｏｓ）Ｕｓ一）（３）Ｉ＝Ｉｍ（３）：砉｛【一Ａ（ｘｏ＋）］２＋【ｖｍ（ｃ。ｓ一ｓｉｎ））ｍ．ｉｘｍＲ￣ｘｍＵｓ２．一ＲｓＸｍＵｒ２ｎ＋【（一２Ｒｓ）ｓｉｎ＋（Ｂ一２（＋）足ＣＯＳ）］｝１电网谐波条件下ＤＦＩＧ的输出特性式中：Ａ＝足一（）；（４）根据理想电网条件下ＤＦＩＧ等效电路ｌ可得到Ｂ：（＋）＋（＋）；电网次谐波作用下的稳态等效电路如图１所示。ＩＲＬｌＲ｝ｓ，ｌ图１次谐波作用下ＤＦＩＧ稳态等效电路——Ｆｉｇ．１Ｓｔｅａｄｙｓｔａｔｅｃｉｒｃｕｉｔｏｆｄｏｕｂｌｙｆｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｈａｒｍｏｎｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ由图１可列出ＤＦＩＧ定、转子电压、电流方程为Ｉ（足＋ｊ。）一Ｅｌ｛ＥＥｔｍ（ｊＸｍ）卜㈣ＩＩ＝２＝一一＼Ｉ＋Ｉｍ：Ｉ式中：。２兀，＝２ａｎｆｌｌＬｏｒ，＝２／ｃｔｔｆＬｍ，Ｓ为第次谐波的转差率，且Ｓｎ：（－Ｙ）／（），对∈于５次谐波Ｓ『１．１６，１．２４１，对于７次谐波∈Ｓ７『０．８３，０．８９１，对于更高次谐波１［１引。若以定子电压矢量为参考量，即＝Ｚ０。，假设定、转子电压矢量问的夹角为，则：＝（ｃｏｓｃ￣＋ｊｓｉｎ，可得到定、√Ｃ＝＋；＝／，ｚｐ＝２Ｖｔｐ。从式（２）～式ｆ４）可以看出，当电机参数和转差率恒定时，ＤＦＩＧ输出功率及转矩仅与定、转子侧电压有关。因此，只要适当调节转子励磁电压的幅值和相角，就可以使发电机定子端口的功率保持一定。而电网谐波电压的存在必然引起电机输出功率及转矩的脉动，且该脉动量的大小由谐波次数及谐波含有率（ＴＨＤ）决定。因此，若忽略系统损耗，根据ＤＦＩＧ实际运行时的转速．转矩曲线１Ｊ，在恒定转速运行时，由对应转矩可得到理想电网条件下ＤＦＩＧ定、转子侧输出功率及电压、电流等量，进而在稳态等效电路的基础上得到电网电压各次谐波作用下ＤＦＩＧ的输出特性。２电网谐波条件下的ＰＲ控制考虑到电网电压所含谐波以５次和７次分量为主，本文主要研究５次、７次谐波电压共存下ＤＦＩＧ的控制技术。此时，ＤＦＩＧ网侧变换器输出至电网的瞬时功率为０＋，。ｉ６ｓｉｎ６ｏ￣ｔ＋，。。。６ｃｏｓ６ｏ￣ｔ十…￣，ｓｉｎｌ２ｓｉｎ１２１２ｃ。。２ｆ５１ＱｇＱｏ＋Ｑｇ，＿ｎ６ｓｉｎ６￣ｔ＋Ｏｇ－ｃｏ。６ｃｏｓ６ｏ￣ｔ＋Ｑｇｊｓｉ１２ｓｉｎ１２ｏ￣ｔ＋Ｑｇ。１２ｃｏｓ１２ｏＵ殷桂梁，等电网谐波条件下双馈风电系统输出特性分析与控制．８１．式中，ｌ［ｏ，Ｑｇｏ，。，。，。ｔ：，：】：＝Ｉ一号咯＋，＋，１．５－ｉｓ－一，舀＋，＋ｒ｛二一ｌ［尸ｇ０，ｏ，－ｎ，。。，，ｚ］∥ｌ一号［＋，茜．５－，ｉ眇５－，岛＋，ｉ７＋］ＤＦＩＧ定子有功、无功及电磁功率为ｆ＝０＋，。Ｉｎ６ｓｉｎ６０４ｔ＋－ｃｏ６ｃｏｓ６ｃ￣ｔ＋１１２ｓｉｎ１２０４ｔ＋－ｃ０ｓｌ２ｃｏｓｌ２＠ｔＪＱ￣０＋Ｑｓ．ｓｈ，６ｓｉｎ６０４ＨＱｓ，ｃｏｓ６ＣＯＳ６０４Ｈ（６）ｌｌ２ｓｉｎ１２０４ｔ＋，ｃ０ｓ１２ｃｏｓ１２０４ｔ—Ｉ：０＋＇ｓｉ６ｓｉｎ６０４ｔ＋。。６ｃｏｓ６０４ｔ＋１１２ｓｉｎ１２０４ｔ＋１２ｃｏｓ１２０４ｔ式中，ｌ【０，０，ｉ６，。６，ｓｉｎ１２，。ｌ２】ｌ＋３Ｌ［ｍＭ。［ｉｒｄ＋，《＋，２．耐５－一，南一，＋，茹＋】ｌ一一ｌ【。，。，Ｑｓ，。嘶，Ｑｓ．ｍ，Ｑｓ。。：】１十３Ｌ厶ｍＭ矗．５－．５－岛－７＋＋ｒＩ【０，０，。ｔｎ６，。。６，Ｉｎｌ２，。。ｌ２］Ｉ＋＿＿３Ｌ，，Ｍ峨矗咏．５－，．５－赢盎］Ｔ其中，、Ｍｅ均是采用定子电压矢量定向时，由电网电压基波和５次、７次谐波的砌轴分量及定、转子角频率ｑ和表示的系数矩阵。分析以上瞬时功率表达式可以发现，电网谐波条件下，网侧变换器有０＋、岳＋、ｚ．５－．、．５－．、ｉ即７＋＋、＋六个电流分量可供控制，转子侧变换器也有＋、＋、荡．、岛一、＋、＋六个电流分量可供控制，且功率表达式中５次、７次谐波相互作用产生的１２倍频脉动分量由于其幅值较小，通常可以忽略。因此，本文针对电网５次、７次谐波提出了如下控制目标：ｆ１）网侧变换器目标Ｉ：消除网侧有功功率中的６倍频脉动分量，即６￣ｏｏｓ６＝０。目标Ｕ：消除网侧无功功率中的６倍频脉动分量，即＝，ｃｏｓ６＝０。ｆ２１转子侧变换器目标Ｉ：消除定子有功功率中的６倍频脉动分量，即６－－Ｐ￣ｏｏｓ６＝０。目标ＩＩ：消除定子无功功率中的６倍频脉动分量，即Ｑｓ，ｓｌｎ６＝，ｃｏｓ６＝０。目标ＩＩＩ：消除电磁转矩中的６倍频脉动分量，以减轻系统轴系的机械应力，即。＝０。针对以上控制目标，根据式（５）、式（６）可获得对应控制目标所需的网侧、转子侧变换器电流指令值。而理想电网条件下的ＰＲ控制由于控制目标单一，相位角跟踪误差较大，无法抑制电网谐波产生的ＤＦＩＧ风电系统有功、无功及电磁转矩的脉动。因此，本文针对上述问题对控制系统进行改进与完善，建立电网谐波条件下的ＰＲ控制模型，实现ＤＦＩＧ风电系统的多目标控制，消除ＤＦＩＧ输出功率及转矩的脉动，控制框图如图２所示。＋一＋图２电网谐波条件下的ＰＲ控制框图Ｆｉｇ．２ＳｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆＰＲｃｏｎｔｒｏｌｕｎｄｅｒｈａｒｍｏｎｉｃｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ图中，ＰＬＬ锁相环实时跟踪电网电压基波分量ＰＬＬ中嵌入一个截止频率为６的陷波器（ＭＦＦ），以的相位角。为保证系统的控制精度，本文在传统的滤除５次、７次谐波产生的６倍频分量。改进的ＰＬＬ殷桂梁，等电网谐波条件下馈风电系统输出特性分析与控制．８３１５ｌ０－主０．５－０．５ｌ０目标１ｌ目标２ｌ、～一～一～／■一＇一’ｒ－．－ｕ－－………、０４０６０８ｔ／ｓｆａ）网侧控制器仿真结果目标１目标２目标３一～＼、一—～～一～一…＇一一～’——●－ｒ＿＾一－一一●ｌ一．——：１￡～．ｒ…一’”一＿ｒ’……’’’’…］０２０４０６０８ｌ０ｔ｝ｓ（ｂ）转予侧控制器仿真结果图５控制系统仿真结果Ｆｉｇ．５Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ４结语本文针对电网谐波条件下ＤＦＩＧ风电系统的运行，定量分析了典型的电网电压５次、７次谐波作用时ＤＦＩＧ输出功率及转矩的脉动。在此基础上，对理想的ＰＲ控制策略进行了改进和完善，建立了电网谐波条件下ＤＦＩＧ风电系统的多目标控制模型，并改善了控制精度。最后，通过Ｍａｔｌａｂ进行仿真验证，结果表明本文所提出的改进的ＰＲ控制策略可以实现ＤＦＩＧ风电系统的有效控制和精确调节，能够显著抑制电网谐波对ＤＦＩＧ输出特性的影响，保证ＤＦＩＧ风电系统安全稳定运行。参考文献［１］吕志强，许国东．兆瓦级双馈风电机组电网故障时的暂态分析［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８（２３）：—１１２１１６．ＬＯＺｈｉｑｉａｎｇ，ＸＵＧｕｏｄｏｎｇ．Ｔｒａｎｓｉｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｏｆｇｒｉｄｓｈｏｒｔｃｉｒｃｕｉｔｆａｕｌｔｏｆｍｅｇａｗａｔｔｆｅｄｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ—ＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３８（２３）：１１２１１６．［２］郝正航，余哈鑫．双馈风电机组机电耦合与轴系稳定的分析与辨识【Ｊ］．电工技术学报，２０１１，２６（３）：１３４，１３９．ＨＡＯＺｈｅｎｇｈａｎｇ，ＹＵＹｉｘｉｎ．Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｏｕｐｌｉｎｇａｎｄｓｈａｆｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆ—ｄｏｕｂｌｙｆｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃ＊ｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１ｌ，２６（３）：１３４－１３９．［３］黄纯，朱智军，曹一家，等．一仲电网谐波与间谐波分析新方法［Ｊ】．电工技术学报，２０１３，２８（９）：３２．３９．ＨＵＡＮＧＣｈｕｎ，ＺＨＵＺｈＯｕｎ，ＣＡＯ￣ｉｊｉａ，ｅｔａ１．Ａｎｏｖｅｌｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｈａｒｍｏｎｉｃａｎｄｉｎｔｅｒｈａｒｍｏｎｉｃａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１３，２８（９）：３２－３９．［４］梁志瑞，叶慧强，赵飞．电力系统谐波状态估计研究综述［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８（１５）：１５７－１６０．ＬＩＡＮＧＺｈｉｒｕｉ，ＹＥＨｕｉｑｉａｎｇ，ＺＨＡＯＦｅｉ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｎｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｈａｒｍｏｎｉｃｓｔａｔｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ—ＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３８（１５）：１５７１６０．［５］杨之俊，吴红斌，丁明，等．故障时双馈风力发电系统的控制策略研究［ＪＪ．电力系统保护与控制，２０１０，３８（１）：１４．１８．ＹＡＮＧＺｈＯｕｎ，ｗＵＨｏｎｇｂｉｎ，ＤＩＮＧＭｉｎｇ，ｅｔａ１．Ｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｏｆｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｐｏｗｅｒｇｒｉｄｆａｕｌｔ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３８（１）：１４－１８．［６３ＳＩＮＧＨＧＫ．Ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｈａｒｍｏｎｉｅｓｒｅｓｅａｒｃｈ：ａｓｕｒｖｅｙ［Ｊ］．ＥｕｒｏＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，２００７，ｌ９（２）：ｌ５１．１７２．［７］马宏伟，许烈，李永东．基于直接虚功率控制的双馈风电系统并网方法［Ｊ］．中国电机工程学报，２０１３，３３（３）：９９．１０５．—ＭＡＨｏｎｇｗｅｉ，ＸＵＬｉｅ，ＬＩＹｏｎｇｄｏｎｇ．Ｔｈｅｇｒｉｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄｍｅｔｈｏｄｏｆｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｄｉｒｅｃｔｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２０１３，３３（３１：９９－１０５．［８］ＺＡＭＡＮＩＦＡＲＭ，ＦＡＮＩＢ，ＧＯＬＳＨＡＮＭＥＨ，ｅｔａ１．ＤｙｎａｍｉｃｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｏｐｔｉｍａｌｃｏｎｔｒｏｌｏｆＤＦＩＧｗｉｎｄ—ｅｎｅｒｇｙｓｙｓｔｅｍｓｕｓｉｎｇＤＦＴａｎｄＮＳＧＡＩＩ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１４，ｌＯ８（３）：５０－５８．［９］ＥＬＦＡＫ１０，ＺＥＺＨＯＮＧＷ，ＱＩＨＵＩＬ．ＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＤＦＩＧｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｄｕｒｉｎｇｕｎｂａｌａｎｃｅｄｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅ［Ｊ］．ＩｎｄｏｎｅｓｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１４，１２（７）：１５．２０．’［１０］ＰＥＮＧＸＹＬＩＵＲＹＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆａｉｄｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆＶＳＣＦｄｏｕｂｌｅ・ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１１，—３９（１１、：５６６１．［１１］ＣＨＡＵＤＨＵＲＩＮＲ．ＣＨＡＵＤＨＵＲＩＢ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ—ｔｏｗａｒｄｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆＤＦＩＧｂａｓｅｄｗｉｎｄｆａｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙ，２０１３，２８０）：１２６３．１２７０．ｌ２］郭金东，赵栋利，林资旭，等．兆瓦级变速恒频风力发电机组控制系统［Ｊ】．中国电机工程学报，２００７，２７（６）：１．６．ＧＵＯＪｉｎｄｏｎｇ，ＺＨＡＯＤｏｎｇｌｉ，ＬＩＮＺｉｘｕ，ｅｔａ１．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏ≈ｄ，．８４．电力系统保护与控制ｏｆｔｈｅｍｅｇａｗａｔｔｌｅｖｅｌｖａｒｉａｂｌｅｓｐｅｅｄｃｏｎｓｔａｎｔ￣ｅｑｕｅｎｃｙｗｉｎｄｐｏｗｅｒｕｎｉｔｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２００７，２７（６）：１－６．［１３］陈炜，陈成，宋战锋，等．双馈风力发电系统双ＰＷＭ变换器比例谐振控制［Ｊ］．中国电机工程学报，２００９，２９（１５）：１－７．ＣＨＥＮＷｅｉ，ＣＨＥＮＣｈｅｎｇ，ＳＯＮＧＺｈａｎｆｅｎｇ，ｅｔａ１．—ＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｒｅｓｏｎａｎｔｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｄｕａｌＰＷＭｃｏｎｖｅｒｔｅｒｉｎｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２００９，２９（１５）：１－７．［１４］龚文明，孟岩峰，胡书举，等．一种应用ＰＩＲ控制器的双馈风力发电机组电流谐波控制方法［Ｊ］．电工技术学报，２０１３，２８（９）：９５－１０３．ＧＯＮＧＷｅｎｍｉｎｇ，ＭＥＮＧＹａｎｆｅｎｇ，ＨＵＳｈｕｊｕ，ｅｔａ１．ＡｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈＰＩＲｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｆｏｒｔｈｅｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎａＤＦＩＧｂａｓｅｄｗｉｎｄｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１３，２８（９）：９５－１０３．Ｅ１５］ＨＵＪ，ＨＥＸＵＬ，ｅｔａ１．ＩｍｐｒｏｖｅｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆＤＦＩＧｓｙｓｔｅｍｓｄｕｒｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｕｎｂａｌａｎｃｅｕｓｉｎｇＰＩ－Ｒｃｕｒｒｅｎｔｒｅｇｕｌａｔｏｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００９，５６（２）：４３９－４５９．［１６］徐海亮，章玮，陈建生，等．电网电压不平衡且谐波畸变时双馈风电机组转矩波动抑ＮＯ［Ｊ］．电力系统自动化，—２０１３，３７（７）：１２１７．ＸＵＨａｉｌｉａｎｇ，ＺＨＡＮＧＷｅｉ，ＣＨＥＮＪｉａｎｓｈｅｎｇ，ｅｔａ１．ＴｏｒｑｕｅｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆＤＦＩＧ－ｂａｓｅｄｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｓｕｎｄｅｒｕｎｂａｌａｎｃｅｄａｎｄｄｉｓｔｏｒｔｅｄｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２０１３，３７（７）：１２－１７．［１７］郁灿，金新民，张禄，等．双馈风力发电机的稳态分析［Ｊ］＿大功率变流技术，２０１０（４）：１９－２３．ＹＵＣａｎ，Ｊ１ＮＸｉｎｍｉｎ，ＺＨＡＮＧＬｕ，ｅｔａ１．Ｓｔｅａｄｙ－ｓｔａｔｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．ＨｉｇｈＰｏｗｅｒＣｏｎｖｅｒｔｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１０（４）：１９－２３．［１８］徐军，陈文杰，徐德鸿，等．电网低次谐波电压下双馈风电系统定子谐波电流抑制［Ｊ］．电力系统自动化．２０１１，３５（８）：８７・９２．ＸＵＪｕｎ，ＣＨＥＮＷｅｎｊｉｅ，ＸＵＤｅｈｏｎｇ，ｅｔａ１．Ｓｔａｔｏｒ—ｈａｒｍｏｎｉｃｃｕｒｒｅｎｔｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｄｏｕｂｌｙｆｅｄ—ｗｉｎｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒ￣ｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｌｏｗｏｒｄｅｒｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅｏｆｇｒｉｄ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２０１Ｉ，３５（８）：８７－９２．［１９］郁灿．双馈风力发电机的稳态分析与变流器设计【Ｄ］．北京：北京交通大学，２０１０．ＹＵＣａｎ．Ｓｔｅａｄｙ－ｓｔａｔｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄｗｉｎｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｏｒａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｅｏｎｖｅｒｔｅｒ［Ｄ】．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＢｅｉｊｉｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１０．收稿日期：２０１４－０９－３０；修回Ｅｔ期：２０１５－０１－０８作者简介：殷桂梁（１９６４一），男，博士，教授，主要研究方向为分布式发电系统运行、控制和孤岛检测，微电网运行与控制；—Ｅｍａｉｌ：ｇｌｙｉｎ＠ｙｓｕ．ｅｄｕ．ｃａ陈学琴（１９９０－），女，通信作者，硕士研究生，主要研究方向为双馈风力发电系统运行与控制；Ｅ．ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｘｕｅｑｉｎ０２２６＠１６３．ｃｏｍ马会艳（１９８９－），女，硕士研究生，主要研究方向为非理想电网条件下双馈风电系统输出特性。Ｅ．ｍａｉｌ：ｈｕｏｙａｎ１２３１２７＠１６３．ｃｏｍ（编辑魏小丽）