用于确定双馈感应发电机的漏电感的方法和设备的制造方法_2

文档序号:9729749阅读:来源:国知局
,可W基于DFIG的定子电压、DFIG的转子电压、DFIG的定子 电流和DFIG的定子电阻来计算DFIG的定子漏电感。
[0043] 而且,考虑到定子电阻与漏电感相比可W忽略或者定子电阻的值可能未知,所W 可W假定项穴、A为零,由此,等式(2)可W简化为:
[0044]
巧沒)
[0045] 因此,在给定的频率f处,可W基于至少定子电压、转子电压和定子电流来计算 DFIG的定子漏电感。
[0046] 根据实施方式,可W在DFIG的操作期间通过执行如下的a)和b)中的至少之一来 确定双馈感应发电机的一个或更多个漏电感:
[0047] a)控制DFIG的转子电压,使得DFIG的定子电流接近零;响应于DFIG的定子电流 等于或小于第一预定阔值,确定DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的转子电 流值或者指示它们的量;W及,至少基于所确定的DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值 和DFIG的转子电流值或者表示它们的量,计算DFIG的转子漏电感。根据实施方式,基于所 确定的DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的转子电流值或者表示它们的量W 及基于DFIG的转子电阻或表示该转子电阻的量,计算DFIG的转子漏电感。 W48] b)控制DFIG的转子电压,使得DFIG的转子电流接近零;响应于DFIG的转子电流 等于或小于第二预定阔值,确定DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的定子电 流值或者表示它们的量;W及,至少基于所确定的DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值 和DFIG的定子电流值或者表示它们的量,计算DFIG的定子漏电感。根据实施方式,基于所 确定的DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的定子电流值或者表示它们的量, 并且基于DFIG的定子电阻或表示该定子电阻的量,计算DFIG的定子漏电感。
[0049] 因此,能够确定定子漏电感和转子漏电感中任一者,或者能够确定它们二者。根据 实施方式,DFIG的操作指代DFIG 10处于操作中的状态,即,DFIG 10连接至AC网络70并 且其定子侧与连接至DFIG的定子12的AC网络70同步。然而,在DFIG的运样的操作期间, 转子速度不一定处于同步速度,而是可W存在转差(slip),即,转子速度可能小于或大于同 步速度。优选地,在DFIG 10的操作期间,DFIG 10的定子电压在DFIG的定子电压的标称 电压范围内,由此可W假定DFIG的漏电感未饱和。DFIG主电感饱和通常不会影响对漏电感 的确定的结果。还应当指出,该确定在DFIG的转差不是太小时变得更准确。运是由于W下 事实:在准确的同步速度处,因为转子电压与转差成比例,所W转子电压小。提供最佳确定 结果的转差的量取决于所讨论的DFIG的特性,并且因此在此没有给出转差的特定值。
[0050] 图4示出了根据实施方式的确定漏电感的流程图。在步骤110中,启动对漏电感 的识别。该识别可W通过请求来启动,其中该请求可W源于例如系统的用户或操作员或 者在需要时源于系统本身。在步骤120中,利用逆变器30来控制DFIG的转子电压,使得 DFIG的定子电流接近零。在步骤130中,检查DFIG的定子电流是否等于或小于第一预定 阔值。优选地,第一阔值根据系统特性而为接近于零的值或者为零。通常,该阔值越接近于 零,则确定结果将越准确。如果DFIG的定子电流并不等于或小于第一预定阔值,则重复步 骤120。如果DFIG的定子电流等于或小于第一预定阔值,则在步骤140中,确定DFIG的定 子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的转子电流值或者表示它们的量,并且至少基于所确 定的DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的转子电流值或者表示它们的量,计 算DFIG的转子漏电感。运可W通过利用例如等式(1)或(la)来完成。在步骤150中,利 用逆变器30来控制DFIG的转子电压,使得DFIG的转子电流接近零。在步骤160中,检查 DFIG的转子电流是否等于或小于第二预定阔值。优选地,第二阔值根据系统特性而为接近 于零的值或者为零。通常,该阔值越接近于零,则确定结果将越准确。如果DFIG的转子电 流并不等于或小于第二预定阔值,则重复步骤150。如果DFIG的转子电流等于或小于第二 预定阔值,则在步骤170中,确定DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和DFIG的定子电 流值或者表示它们的量,并且至少基于所确定的DFIG的定子电压值、DFIG的转子电压值和 DFIG的定子电流值或者表示它们的量,计算DFIG的定子漏电感。运可W通过利用例如等 式(2)或(2a)来完成。在步骤180中,结束对漏电感的识别。优选地,将所确定的漏电感 的值存储在合适的存储器中W供W后使用。根据实施方式,所确定的DFIG的转子漏电感和 /或所确定的DFIG的定子漏电感被用于控制DFIG。可W周期性地或在必要时更新DFIG的 转子漏电感值和/或所确定的DFIG的定子漏电感值。应当指出,虽然在图4的示例中首先 确定DFIG的转子漏电感,但是可W替代地首先确定DFIG的定子漏电感。在该情况下,将在 步骤120至步骤140之前执行步骤150至步骤170。还可W同时执行一些步骤或者运些步 骤中的一部分。
[0051] 图3示出了根据实施方式的控制设备的简化框图。在控制DFIG的定子电流或转 子电流W接近零时,图3的示例性控制设备可W用于例如步骤120和/或步骤150。例如, 经由构件54依次将定子电流和转子电流的基准内在地设置成零(或小值)。例如,包括绝 对值单元53和最小值跟踪功能单元52的控制系统使用DFIG控制器部51来驱动DFIG控 审IJ器部51的电流基准1^,使得实际电流I。。,与基准之差趋向最小值。当实际电流I。。,小 于预定阔值时,能够确定识别结果。可W将包括元件51、52、53和54的控制设备或类似设 备实现在控制设备50内。
[0052] 根据本文中的任一实施方式或实施方式的组合的实现控制功能的设备,可W被实 现为一个单元或者是被配置成实现各个实施方式的功能性的两个或更多个独立的单元。在 此,术语"单元"一般指代物理或逻辑实体,例如物理设备或其一部分或者软件例程。运些 单元中的一个或更多个单元,例如控制单元50,可W存在于诸如电驱动器或其部件中,其部 件例如是逆变器30。
[0053] 根据本文中的任一实施方式的诸如控制单元50运样的设备,可W至少部分地借 助于例如设置有合适软件的一个或更多个计算机或相应的数字信号处理值S巧设备来被 实现。运样的计算机或数字信号处理设备优选地包括提供用于算术运算的存储区的至少一 个工作的存储器(RAM)和诸如通用数字信号处理器运样的中央处理单元(CPU)。CPU可W 包括一组寄存器、算术逻辑单元和CPU控制单元。CPU单元通过从RAM传送至CPU的程序指 令序列来被控制。CPU控制单元可W包含若干用于基本操作的微指令。微指令的实现可W 根据CPU设计而变化。可W通过编程语言来编码程序指令,其中编程语言可W是高级编程 语言,例如CJava等;或者是低级编程语言,例如机器语言或汇编语言。计算机还可W具有 操作系统,该操作系统可W向利用程序指令编写的计算机程序提供系统服务。实现本发明 或其一部分的计算机或其他设备还可W包括合适的输入装置和输出装置,其中,输入装置 用于接收例如测量和/或控制数据,输出装置用于输出例如控制数据。还可W使用一个或 多个专用集成电路或者分离的电子部件和设备W实现根据任一实施方式的功能性。
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