执行指令期间存储临时变量、静态（即， 不变的）信息和指令，或其他中间信息，并将上述内容提供给处理器。所执行的指令包括， 但不限于，胆存内容转换和/或比较器算法。对指令序列的执行并不限于硬件电路系统和 软件指令的任意特定组合。
[0047] 在各项实施例中，润轮机控制器202配置用于从一个或多个电压和电流传感器中 接收多个电压和电流测量信号。此外，润轮机控制器配置用于监测和控制与风力发电机200 相关联的至少一些运行变量。电压和电流传感器电禪接到促进电气和控制系统的运行的电 气和控制系统的任何部分。
[0048] 控制器202的目标是；1)增强转子侧转换器和线路侧转换器的作用并且利用发 电机线路电感器和转子电感器的热性能。（该种策略有助于提高DFIG系统的安全性），2) 在DFIG脱离电网或失去负载期间，消除直流链、DFIG电网侧和转子侧中的过电压并且降低 DFIG过速的风险，W及3)降低对动态断路器的容量需求。
[0049] 控制器202监测许多系统变量的信号，并且对图2所示的DFIG风力系统的线路转 换器224和转子转换器228的运行进行控制。图2示出了DFIG风力系统200的基本配置 的示例性实施例。在此实例中，远侧开关SW230由于故障接地和DFIG208W电容器负载化 运行而发生跳间。
[0050] 图3中示出了图2的等效电路图。如图4所示的控制器202可W监测如图2至图 3中所表示的变量，其中，
[0051] Rs是发电机定子电阻器，
[0052] 化是发电机转子电阻器，
[005引R1是L1电阻器，
[0054]R2是L2电阻器，
[00巧]Is是发电机定子电流，
[0056]Ir是发电机转子电流，
[0057] Im是励磁电流，
[0058]Ic是负载电流，
[0059] IX是线路侧转换器输出电流，
[0060]Lm是发电机磁通量感应系数。忽略发电机磁通量泄漏，
[0061] L1是包括在转子侧转换器中的电感器，
[0062]L2是包括在线路侧转换器中的电感器，
[0063] 化是电容器负载，W及
[0064] Cx是线路侧转换器等效电容器。
[006引图5说明了图2中的DFIG风力发电系统200的矢量图。在图5中，血是定子感 应电压，其中
[0066]
【主权项】
1. 一种用于双馈感应发电机系统的控制器，所述系统包括： 双馈感应发电机； 背对背式转换器，其包括： 转子侧转换器； 直流链，所述直流链具有至少一个电容并且与所述转子侧转换器的输出禪接； W及 与所述直流链的输出禪接的线路侧转换器；W及 控制器，所述控制器配置用于对所述背对背式转换器的功率、所述DFIG的热性能W及 所述转子侧转换器和所述线路侧转换器的所述电感器进行控制，W消除所述直流链中的过 电压，并降低由于孤岛效应事件产生的过速。
2. 根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器采用控制算法对所述背对背式转换 器的功率、所述DFIG的热性能W及所述转子侧转换器和所述线路侧转换器的所述电感器 进行控制，W消除所述直流链中的过电压，并且降低孤岛效应事件期间的过速。
3.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于与风力发电机一起使用。
4.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于与水力发电机一起使用。
5.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于太阳能发电应用。
6. 根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于对所述线路侧转换器的所 述电感器进行调节，从而消除所述过电压。
7.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于对所述转子侧转换的所述 电感器进行调节，从而消除所述过电压。
8. 根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于对所述线路侧转换器的输 出电流进行调节并且同时保持励磁电流恒定，W消除DFIG过速和过电压。
9.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器配置用于当有至少一根长传输电缆 连接到公用电网上时并且当需要对发电机转子电流进行补偿时，将所述线路侧转换器的输 出电流调节至最大阔值。
10. -种用于双馈感应发电机系统的风力发电机，所述风力发电机包括： 用于通过风力转动的转子叶片； 双馈感应发电机，所述双馈感应发电机可旋转地禪接到所述转子叶片上用于发电； 背对背式转换器，其包括： 转子侧转换器； 直流链，所述直流链具有至少一个电容并且与所述转子侧转换器的输出禪接； W及 与所述直流链的输出禪接的线路侧转换器；W及 控制器，所述控制器配置用于对所述背对背式转换器的功率、所述DFIG的热性能W及 所述转子侧转换器和所述线路侧转换器的所述电感器进行控制，W消除所述直流链中的过 电压，并降低由于孤岛效应事件产生的过速。
11. 根据权利要求10所述的风力发电机，其中所述控制器采用控制算法对所述背对背 式转换器的功率、所述DFIG的热性能W及所述转子侧转换器和所述线路侧转换器的所述 电感器进行控制，W消除所述直流链中的过电压，并降低孤岛效应事件期间的过速。
12. 根据权利要求10所述的风力发电机，其中所述控制器配置用于对所述线路侧转换 器的所述电感器进行调节，从而消除所述过电压。
13. 根据权利要求10所述的风力发电机，其中所述控制器配置用于对所述转子侧转换 器的所述电感器进行调节，从而消除所述过电压。
14. 根据权利要求10所述的风力发电机，其中所述控制器配置用于对所述线路侧转换 器的输出电流进行调节并且同时保持励磁电流恒定，W消除DFIG过速和过电压。
15. 根据权利要求10所述的风力发电机，其中所述控制器配置用于当有至少一根长传 输电缆连接到公用电网上时并且当需要对发电机转子电流进行补偿时，将所述线路侧转换 器的输出电流调节至最大阔值。
16. -种用于控制风力发电机预防产生孤岛效应从而防止过电压和过速状况的方法， 所述方法包括： 通过双馈感应发电机的旋转来发电； 监测所述风力发电机与公用电网的输电线之间的连接； 监测公用电网电压的变化；W及 响应于孤岛效应事件期间所述公用电网电压的变化，运行控制器防止过电压和过速状 况。
17. 根据权利要求16所述的方法，其进一步包括对所述线路侧转换器的电感器进行调 节，W消除所述过电压。
18. 根据权利要求16所述的方法，其进一步包括对所述转子侧转换器的电感器进行调 节，W消除所述过电压。
19. 根据权利要求16所述的方法，其进一步包括对所述线路侧转换器的输出电流进行 调节并且同时保持励磁电流恒定，W消除DFIG过速和过电压。
20. 根据权利要求16所述的方法，其进一步包括当有至少一根长传输电缆连接到所述 公用电网上时并且当需要对发电机转子电流进行补偿时，将所述线路侧转换器的输出电流 调节至最大阔值。
【专利摘要】本发明提供一种用于双馈感应发电机(DFIG)系统的控制器。在多个实施例中，所述系统包括双馈感应发电机、背对背式转换器以及控制器。所述DFIG包括：转子侧转换器；直流链，所述直流链具有至少一个电容并且与所述转子侧转换器的输出耦接；以及线路侧转换器，所述线路侧转换器与所述直流链的输出耦接。所述控制器配置用于对背对背式转换器的功率、DFIG的热性能以及所述转子侧转换器和线路侧转换器的所述电感器进行控制，以消除所述直流链中的过电压，并降低由于孤岛效应事件产生的过速。
【IPC分类】H02J3-38
【公开号】CN104716666
【申请号】CN201310685092
【发明人】J.黄, L.翁, S.常, Y.徐, J.朱
【申请人】通用电气能源能量变换技术有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月13日