專利名稱：雙srf下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量的實(shí)時(shí)檢測(cè)方法，屬于電氣控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
雙饋式風(fēng)力發(fā)電技術(shù)是當(dāng)前大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中獲得廣泛應(yīng)用的主流技術(shù)。當(dāng)雙饋發(fā)電機(jī)接入的電網(wǎng)出現(xiàn)不平衡時(shí)(電網(wǎng)電壓中存在負(fù)序電壓分量)，將引起定子繞組發(fā)熱、發(fā)電機(jī)發(fā)生轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)以及向電網(wǎng)輸送功率振蕩等問(wèn)題；同時(shí)在雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓中感應(yīng)出正序、負(fù)序量。因此，在雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子電壓的控制系統(tǒng)中，必須實(shí)時(shí)快速地檢測(cè)出雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正序、負(fù)序量，通過(guò)相應(yīng)的控制，保證雙饋發(fā)電機(jī)的安全、穩(wěn)定和高效地運(yùn)行。由于雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓的頻率時(shí)刻變化，傳統(tǒng)的瞬時(shí)對(duì)稱分量法實(shí)現(xiàn)對(duì)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正序、負(fù)序量的實(shí)時(shí)檢測(cè)難度比較大。目前雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正序、負(fù)序量檢測(cè)方法可分為以下幾類(1)基于低通濾波的檢測(cè)方法，該類方法的特點(diǎn)過(guò)分依賴于濾波器參數(shù)的調(diào)整， 無(wú)法補(bǔ)償濾波器引起的相移，易受系統(tǒng)頻率偏移的影響；無(wú)法補(bǔ)償由于低通濾波引起的延時(shí)；(2)基于陷波器的檢測(cè)方法，該類方法的特點(diǎn)過(guò)分依賴于陷波器參數(shù)的調(diào)整，無(wú)法補(bǔ)償陷波器引起的相移，易受系統(tǒng)頻率偏移的影響；無(wú)法補(bǔ)償由于陷波器引起的延時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量檢測(cè)方法的缺點(diǎn)，提供一種算法簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)的雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量實(shí)時(shí)檢測(cè)方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量檢測(cè)方法，本方法在由三相轉(zhuǎn)子電壓采樣模塊、與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度和轉(zhuǎn)子電角度檢測(cè)模塊、坐標(biāo)變換模塊、轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量角度計(jì)算模塊、兩相靜止坐標(biāo)系下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量計(jì)算模塊、三相靜止坐標(biāo)系下轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量計(jì)算模塊構(gòu)成的實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置中實(shí)現(xiàn)，具體包括以下步驟(1)三相轉(zhuǎn)子電壓采樣模塊對(duì)當(dāng)前三相轉(zhuǎn)子電壓信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行連續(xù)采樣，并將采樣結(jié)果保存為與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式tootoraGO、Urotorb (k)、Urotorc (k)中；(2)與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度檢測(cè)模塊檢測(cè)采樣時(shí)刻的與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度并將其保存為與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式9s(k)中，轉(zhuǎn)子電角度檢測(cè)模塊檢測(cè)采樣時(shí)刻的轉(zhuǎn)子電角度并將其保存為與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式θ Jk)中；(3)坐標(biāo)變換模塊將三相轉(zhuǎn)子電壓信號(hào)的采樣瞬時(shí)值由三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系，并將結(jié)果保存到與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式α (k)、β (k)中；其轉(zhuǎn)換矩陣為
權(quán)利要求
(6)三相靜止坐標(biāo)系下轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量計(jì)算模塊根據(jù)當(dāng)前在兩相靜止坐標(biāo)系下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正序量a+(k)、β+GO，負(fù)序量a_(k)、計(jì)算得到轉(zhuǎn)子電
1.雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量檢測(cè)方法，其特征在于本方法在由三相轉(zhuǎn)子電壓采樣模塊、與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度和轉(zhuǎn)子電角度檢測(cè)模塊、坐標(biāo)變換模塊、轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量角度計(jì)算模塊、兩相靜止坐標(biāo)系下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量計(jì)算模士夬、三相靜止坐標(biāo)系下轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量計(jì)算模塊構(gòu)成的實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置中實(shí)現(xiàn)，具體包括以下步驟(1)三相轉(zhuǎn)子電壓采樣模塊對(duì)當(dāng)前三相轉(zhuǎn)子電壓信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行連續(xù)采樣，并將采樣結(jié)果保存為與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式tootoraGO、Urotorb (k)、Urotorc (k)中；(2)與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度檢測(cè)模塊檢測(cè)采樣時(shí)刻的與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度并將其保存為與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式9s(k)中，轉(zhuǎn)子電角度檢測(cè)模塊檢測(cè)采樣時(shí)刻的轉(zhuǎn)子電角度并將其保存為與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式θ Jk)中；(3)坐標(biāo)變換模塊將三相轉(zhuǎn)子電壓信號(hào)的采樣瞬時(shí)值由三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系，并將結(jié)果保存到與時(shí)間順序相關(guān)的序列形式α (k)、β (k)中；其轉(zhuǎn)換矩陣為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量檢測(cè)方法，其特征在于在所述步驟幻中，檢測(cè)采樣時(shí)刻的與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度序列形式es(k)，采用鎖相環(huán)方式實(shí)現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量檢測(cè)方法，其特征在于在所述步驟幻中，檢測(cè)轉(zhuǎn)子電角度序列形式θ Jk)，用編碼器或者無(wú)速度傳感器獲得。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種雙SRF下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量的實(shí)時(shí)檢測(cè)方法，步驟如下1)對(duì)當(dāng)前三相轉(zhuǎn)子電壓信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行連續(xù)采樣；2)檢測(cè)采樣時(shí)刻的與電網(wǎng)同步旋轉(zhuǎn)的角度和采樣時(shí)刻的轉(zhuǎn)子電角度；3)將采樣瞬時(shí)值由三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系；4)根據(jù)公式(2)計(jì)算得到轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量在各個(gè)采樣時(shí)刻的角度；5)根據(jù)公式(3)計(jì)算得到當(dāng)前在兩相靜止坐標(biāo)系下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量；6)將兩相靜止坐標(biāo)系下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量進(jìn)行反Clark變換計(jì)算得到轉(zhuǎn)子電壓正負(fù)序量。本發(fā)明所提出檢測(cè)方法，算法簡(jiǎn)單，無(wú)復(fù)數(shù)形式計(jì)算、無(wú)濾波器、無(wú)需構(gòu)造電壓電流的同步旋轉(zhuǎn)向量，實(shí)時(shí)性強(qiáng)；算法無(wú)延時(shí)。
文檔編號(hào)G01R29/18GK102243277SQ201110094108
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者孫祖勇, 朱玲, 王智, 石磊 申請(qǐng)人:國(guó)電南瑞科技股份有限公司