8、双馈感应发电机不平衡及低次谐波电压补偿策略研究

双馈感应发电机不平衡及低次谐波电压补偿策略研究

在电力系统中，双馈感应发电机（BDFIG）的运行会受到不平衡电压和低次谐波电压的影响。本文将详细介绍针对BDFIG的不平衡电压补偿和低次谐波电压补偿策略，通过实验和仿真验证这些策略的有效性。

1. 不平衡电压补偿

1.1 实验设置

所有实验均在30 - kVA的BDFIG实验平台上进行。实验中使用了两种负载：
- 三相不平衡负载：三相电阻分别为12Ω、12Ω和6Ω。
- 单相负载：电阻为12Ω，连接在PW的a相和b相之间，其对PW电压的不平衡影响更大。

1.2 三相不平衡负载实验结果

进行了三个典型实验来检验提出的策略在三相不平衡负载下的性能：
- 亚同步速度600 rpm实验 ：传统策略下，负序PW电压幅值达到20 V；而采用提出的策略，负序PW电压幅值可大幅降低至约5 V。不过，提出的策略会使CW电流显著畸变，这是由于负序PW电压的补偿分量所致。但补偿前后PW电流的总谐波失真（THD）相近（补偿前5.76%，补偿后7.64%），说明提出的策略对PW电流影响不大。
- 超同步速度900 rpm实验 ：提出的策略能将负序PW电压幅值降低到与600 rpm时相近的值，表明该策略在亚同步和超同步速度下均有良好性能。在该策略下，CW电流的THD从18.51%增加到73.60%，这是因为注入了负序PW电压的补偿电流。而PW电流在传统和提出的策略下THD值相近（分别为5.59%和6.54%），说明提出的策略不会显著增加PW电流畸变。
- 动态性能实验 <