基于PMSG的风电场接入弱电网时的部分阻抗解耦控制方法 林子晓， 徐洛娜， 周年成， 黄鹏， 张超清

《Applied Sciences》：A Partial Impedance Decoupling Control Method for PMSG-Based Wind Farms Connected to a Weak Grid Zixiao Lin, Luona Xu, Niancheng Zhou, Peng Huang and Chaoqing Zhang

　　

摘要

在弱电网条件下，并网变流器与电网阻抗之间的耦合容易在基于永磁同步发电机的风电场系统中引发谐波不稳定问题。虽然对称锁相环能够将变流器与电网解耦，但会影响到系统的稳定性。为解决这一问题，本文提出了一种基于对称锁相环的部分阻抗解耦控制方法。通过小信号阻抗模型，分析了对称锁相环的电网-变流器阻抗解耦机制及其对系统稳定性的负面影响。此外，还设计了一种包含调整系数和对称补偿的部分阻抗解耦方法，以此在增强阻尼与降低耦合之间取得平衡，从而扩大基于永磁同步发电机的风电场系统的稳定运行范围。仿真和实验结果均表明，所提出的策略显著提升了系统稳定性，即使在短路比降低10%的电网条件下仍能保持系统稳定运行。