电工电能新技术

作者：陈晓东1， 张凯1， 王明凯1， 刘宛菘1,2， 秦博宇2

单位：1. 国网辽宁省电力有限公司， 辽宁 沈阳 110000；
2. 西安交通大学电气工程学院， 陕西 西安 710049

关键词：输入-状态稳定, 双馈风机, 平方和约束, 暂态稳定性, 故障穿越

基金：国家电网公司科技项目（2019GW-04)

增强双馈风力发电系统在故障期间和故障后的稳定性是减少风机故障脱网、提升双馈风机对电网的功率支撑、提高电网稳定性的重要措施。为实现此目标，本文提出基于输入-状态稳定(ISS)理论的双馈风机控制器设计方法，利用平方和约束构造局部输入-状态稳定控制李亚普诺夫函数(LISS-CLF)，并通过上述得到的LISS-CLF构造鲁棒局部输入-状态稳定控制律，以提高双馈风机系统的故障穿越能力。上述方法有效地避免了求解HJI偏微分方程，并且所得到的ISS控制律具有逆最优性，保证风力发电系统在外界扰动下的稳定性。通过单机无穷大系统在三相对称和不对称故障下的仿真算例，验证了所提出ISS控制器的有效性。与传统的PI控制器、滑模控制器相比，所提出的ISS控制器具有更好的故障穿越性能，能更有效地给电网提供电压与无功功率支撑。

来源：2022年第5期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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