基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略

基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略 洪芦诚１，魏应冬１，姜齐荣１，王志永２ （１．清华大学电机系柔性输配电系统研究所，北京市１０００８４；２．北京三得普华科技有限责任公司，北京市１０００８６） 摘要：随着并网大型风电场装机容量的逐年增长，低电压穿越（ＬＶＲＴ）能力已经逐渐成为风电机 组并网的一个重要指标。文中提出了一种利用动态电压调节器（ＤＶＲ）辅助风电机组在电网电压 跌落工况下实现ＬＶＲＴ的策略。ＤＶＲ串联接入风电机组机端和电网公共连接点（ＰＣＣ）之间，电 网电压正常时通过静态开关柜将其旁路，电网电压跌落时利用反压技术进行快速投切，ＤＶＲ通过 调节使风电机组机端电压维持正常；同时，ＤＶＲ在风电机组和电网之间提供功率通道，利用直流母 线上的刹车电阻消耗掉过剩功率，保证直流电容电压的稳定及风电机组的正常运行。利用恒速异 步风力发电机（ＦＳＩＧ）配合ＤＶＲ建立了仿真模型和实验平台，给出了在ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ环境下 的仿真及实验结果。 关键词：风力发电；感应发电机；电压跌落；动态电压调节器；低电压穿越 收稿日期：２０１１－０４－１９；修回日期：２０１１－０５－０３。 ０　引言 在风力发电技术逐渐成熟的今天，随着并网风 电场装机容量的逐年增长，风电场对系统稳定性的 影响已不容忽视［１－２］，很多国家对风电场并网提出了 严格的技术要求［３－４］，甚至用常规火电厂的要求 风电场。在这些技术要求中最为人们重视的是风电 机组的低 电压穿越 （ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ－ｔｈｒｏｕｇｈ， ＬＶＲＴ）能力，即当电网发生故障或扰动引起风电场 并网点电压跌落时，在一定的电压跌落范围内，风电 机组能够不间断并网运行。 目前市场上的风力发电机类型可以概括为 ３类［５］，即直接并网的恒速异步风力发电机（ＦＳＩＧ）、 双馈式异步发电机（ＤＦＩＧ）和直驱式永磁同步发电 机（ＰＭＳＧ）。 ＦＳＩＧ与ＤＦＩＧ都是定子侧直接连接电网，这种 直接耦合的方式使得电机很容易受到电网电压跌落 的影响。其中，ＦＳＩＧ不包含电力电子器件，电压跌 落期间的主要问题是电磁转矩衰减导致的转速飞 升。其简单的结构使得能采取的也很有限，一 般通过静止无功补偿器（ＳＶＣ）［６］或静止同步补偿器 （ＳＴＡＴＣＯＭ）［７］进行无功补偿，在电压跌落期间缓 解公共连接点（ＰＣＣ）的电压，故障切除后为ＦＳＩＧ 迅速恢复提供足够无功功率，实现风电机组的 ＬＶＲＴ。但是，电网的低电压限制了设备的无功补 偿能力，电网本身的短路容量决定了无功补偿的电 压支撑效果，所以无功补偿主要的贡献在于故障切 除后辅助机组的快速恢复，而非针对故障过程本身。 与ＦＳＩＧ相比，ＤＦＩＧ本身包含电力电子器件，具备 一定的无功调节能力，遭遇电压跌落时可以通过控 制策略的调整以及添加硬件电路实现ＬＶＲＴ。基 于改进矢量控制［８］或鲁棒控制［９］的控制策略可以有 效应对电压的浅度跌落，但该方案的控制效果往往 受到ＤＦＩＧ本身励磁变频器容量的限制，存在可行 性区域的限制。更加主流的策略是在ＤＦＩＧ转子侧 安装 Ｃｒｏｗｂａｒ系统［１０－１２］，但 Ｃｒｏｗｂａｒ动作期间， ＤＦＩＧ等效为鼠笼式异步发电机运行，将从电网吸 收大量无功功率用于励磁，这不利于电网故障的迅 速恢复。 与ＦＳＩＧ和 ＤＦＩＧ不同，ＰＭＳＧ通过背靠背全 功率逆变器与电网连接，定子端与电网完全解耦，因 此故障穿越能力较强。电压跌落期间，ＰＭＳＧ的主 要问题在于功率不平衡导致直流母线电压上升，文 献［１３－１４］讨论了通过对ＰＭＳＧ逆变器硬件部分的 改装和网侧变流器控制策略的调整可以较好地实现 ＬＶＲＴ。 实现ＬＶＲＴ的理想方案是在电压跌落期间将 风电机组从电压跌落点隔离出来，避免受到电压跌 落的影响。在这一点上，ＰＭＳＧ具有先天的优势， 而ＦＳＩＧ和ＤＦＩＧ则通过外部设备辅助实现。美国 超导公司推出了一种无功补偿器Ｄ－ＶＡＲ　ＲＴ［１５］用 于辅助ＦＳＩＧ或ＤＦＩＧ实现ＬＶＲＴ，装置在故障期 间可以为电网提供无功支持，Ｄ－ＶＡＲ　ＲＴ的主体结 构与ＰＭＳＧ的全桥逆变器是基本相同的。诸如静 止串联补偿器（ＳＳＣ）和动态电压调节器（ＤＶＲ）之类 的串联电压补偿装置同样可以用于辅助实现风电机 —２３— 第３５卷　第１６期 ２０１１年８月２５日 Ｖｏｌ．３５　Ｎｏ．１６ Ａｕｇ．２５，２０１１ 组的ＬＶＲＴ。ＤＶＲ可以在电网电压跌落的工况下 有效地支撑风电机组端口电压，辅助机组完成 ＬＶＲＴ。 文献［１６－１７］提出用 ＤＶＲ连接风电机组和电 网，利用３个单相ＤＶＲ逆变器分别通过变压器在 风电机组和电网之间实现串联电压补偿。但是，这 种要求ＤＶＲ在正常工况下长时间串联运行的工作 方式增加了损耗，给系统的稳定运行带来了不确定 因素；同时，这种通过串联变压器进行补偿的结构会 导致涌流效应。 本文提出了一种用于辅助风力发电机ＬＶＲＴ 的新型结构ＤＶＲ方案，简称ＬＶＲＴ－ＤＶＲ，采用三 单相结构，每相的控制独立，并使用单独的静态开关 柜进行投切。由于风电机组机端电压较低，ＬＶＲＴ－ ＤＶＲ输出端采用了与电网直接耦合的方式，在不控 整流桥侧利用单相隔离变压器对系统和 ＬＶＲＴ－ ＤＶＲ直流母线进行隔离。在投切控制方面，通过引 入反压技术，实现静态开关柜内并联晶闸管的快速 关断，将ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的动态响应时间有效地控制 在３ｍｓ之内。该设备为风电机组带来了一种新的 ＬＶＲＴ解决方案，在辅助ＤＦＩＧ和ＦＳＩＧ时尤其有 效。 １　系统配置及ＬＶＲＴ－ＤＶＲ结构 仿真系统组成如图１所示，包括一台额定功率 为８５０ｋＷ的ＦＳＩＧ。ＦＳＩＧ的详细参数见附录Ａ。 图１　ＦＳＩＧ－ＤＶＲ发电系统结构示意图 Ｆｉｇ．１　ＦＳＩＧ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｔｈ　ｒｉｄｅ－ｔｈｒｏｕｇｈ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ＤＶＲ 　　本文ＬＶＲＴ－ＤＶＲ采用三单相结构，图１给出 了单相的简图，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ串联在ＦＳＩＧ机端和电 网之间，通过逆变器输出端提供补偿电压。设备在 整流侧通过３个单相变压器（５ｋＶＡ，０．６９ｋＶ／ ０．４ｋＶ）将直流母线和电网隔离；直流电容（６ｍＦ） 通过３个单相不控整流桥充电；动态刹车电阻器由 刹车电阻（１Ω）和开关串联组成，并联在直流电容 上，用于故障期间消耗多余的功率；低通ＬＣ滤波单 元（Ｌｆ＝０．１６ｍＨ，Ｃｆ＝２４０μＦ）与ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆 变器交流侧相连，用于滤除逆变器输出的高次谐波； 静态开关柜由２个反向并联的晶闸管组成，并联在 ＬＣ滤波单元的电容两端，电网电压正常时，静态开 关柜导通，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ处于旁路模式，电网电压异 常时，静态开关柜关断，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ被串联入主电 路，进入工作模式。 ＦＳＩＧ及ＬＶＲＴ－ＤＶＲ由Ｙ，ｄ连接的三相两绕 组变压器（１．５ＭＶＡ，０．６９ｋＶ／３３ｋＶ）接入电网。 ２　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ补偿策略 在电网故障的工况下，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ可以通过 输出幅值和相位均可调节的电压实现对风电机组机 端电压的补偿，从而辅助风电机组实现ＬＶＲＴ。传 统ＤＶＲ主要有３种补偿策略：同相补偿、完全补偿 和最小能量补偿［１８］。由于风力发电机对相位较为 敏感，本文使用了完全补偿策略，图２给出了电压暂 降工况下的补偿相量图。 图２　ＤＶＲ完全补偿策略相量图 Ｆｉｇ．２　ＤＶＲ　ｐｈａｓｏｒ　ｄｉａｇｒａｍ　ｆｏｒ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｓａｇ —３３— ·绿色电力自动化·　洪芦诚，等　基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略 　　通过分析可知，补偿相量Ｕ · ｃｏｍｐ的幅值Ｕｃｏｍｐ和 相位φｃｏｍｐ分别为： Ｕｃｏｍｐ＝ Ｕ２ｓ＋Ｕ２ｒｅｆ－２ＵｓＵｒｅｆｃｏｓφ槡 ｓ （１） φｃｏｍｐ＝ －ａｒｃｃｏｓ Ｕ２ｃｏｍｐ＋Ｕ２ｒｅｆ－Ｕ２ｓ ２ＵｃｏｍｐＵ（ ）ｒｅｆ 　φｓ≥０ ａｒｃｃｏｓＵ ２ ｃｏｍｐ＋Ｕ２ｒｅｆ－Ｕ２ｓ ２ＵｃｏｍｐＵ（ ）ｒｅｆ 　φｓ＜ 烅 烄 烆 ０ （２） 式中：Ｕｓ为系统电压；Ｕｒｅｆ为系统参考电压；φｓ 为系 统电压跌落后的相移。 完全补偿策略可以令风电机组机端电压在故障 前后的幅值和相位均无变化。作为最理想的补偿策 略，完全补偿策略要求有较大的装置极限补偿电压 作为支撑。 ３　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ控制 ３．１　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ投切策略 电网电压跌落故障在大多数情况下持续时间较 短，继电保护装置会迅速将故障线路切除，电压随之 恢复正常。本文装置中采用静态开关柜，正常工作 状态下静态开关柜导通，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ旁路，检测到 故障后静态开关柜迅速动作，将ＬＶＲＴ－ＤＶＲ串联 接入，实现补偿。这样的方式大大减少了对 ＬＶＲＴ－ＤＶＲ电力电子器件的损耗，延长了ＬＶＲＴ－ ＤＶＲ的寿命。 如图３所示，静态开关柜由２个反向并联的晶 闸管组成，晶闸管本身的特性决定了其无法通过门 级控制立即关断，必须等到系统电压下一个过零点， 这对ＬＶＲＴ－ＤＶＲ补偿的及时性提出了挑战。 图３　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ单相等效电路图 Ｆｉｇ．３　Ｓｉｎｇｌｅ－ｌｉｎｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ 本文通过对逆变器控制方法的改进，解决了这 一问题，即利用ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆变器，在检测到故障 的第一时刻，在晶闸管两端形成一个持续时间 １ｍｓ，且与当前导通晶闸管电流方向相反的电压 时，强制晶闸管迅速关闭，令ＬＶＲＴ－ＤＶＲ进入补偿 模式。图中：ｉＳＣＲ为晶闸管电流；ｉ０ 为系统电流；ｉｆＬ为 低通滤波电感电流；ｉｆＣ为低通滤波电容电流；ｕ０ 为 风电机组机端电压；ｕｉｎｖ为ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆变器输出 电压；ｕＣ 为滤波电容两端电压；ｕＬ 为电感电压。 图４给出了反压控制的流程图。 图４　反压控制流程 Ｆｉｇ．４　Ｆｌｏｗ　ｃｈａｒｔ　ｏｆ　ａｎｔｉ－ｖｏｌｔａｇｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ ３．２　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆变器控制策略 目前，ＤＶＲ的控制方法主要有前馈控制［１９］、输 出电压反馈控制［２０］以及电压外环加电流内环反馈 控制［２１］等。其中，电压外环加电流内环反馈控制在 电压反馈的基础上增加了电流内环，可以对电压波 动、死区时间影响、输出电流变化等各种干扰起到调 节作用，使系统的稳定性和动态特性大大提高。 如图３所示ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆变器模块示意图， 其状态方程为： ｉｆＬ＋ｉ０＝ｉｆＣ ｕＬ＝ｕｉｎｖ－ｕｓ＋ｕ０ ｕ０＝ｕｓ＋ｕ 烅 烄 烆 Ｃ （３） 电压反馈一般分为电压有效值反馈和电压瞬时 值反馈，有效值反馈具有较好的稳态性能，相比而 言，瞬时值反馈则能保证更快的响应速度和更好的 输出波形；电流反馈也有２种，滤波电容电流反馈和 滤波电感电流反馈，本装置中电感电流即风力发电 机输出电流较为稳定，能够较好地抑制各种干扰。 综上所述，本文采用了输出电压瞬时值外环反馈加 滤波电感电流瞬时值反馈的控制方法。控制流程如 图５所示。其中，ｕｓｉｇ为生成的调制波。 图５　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ控制原理框图 Ｆｉｇ．５　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｂｌｏｃｋ　ｄｉａｇｒａｍ ３．３　动态刹车电阻器控制策略 在不考虑损耗的情况下，发电机输出的电磁功 —４３— ２０１１，３５（１６） 　 Administrator 高亮 率Ｐｇｅｎ和风电机组的并网功率Ｐｇｒｉｄ满足如下的功率 平衡方程： Ｐｇｅｎ－Ｐｇｒｉｄ＝ ｄ １２Ｃｕ ２（ ）ｄｃ ｄｔ （４） 式中：Ｃ为直流母线电容。 在稳态时，Ｐｇｅｎ＝Ｐｇｒｉｄ，直流母线电压ｕｄｃ也稳 定。当电网电压跌落，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ进入工作模式 后，风力发电机产生的功率将通过ＬＶＲＴ－ＤＶＲ进 入电网，而ＬＶＲＴ－ＤＶＲ输入端与输出端的电压差， 将会产生不平衡功率ＰＤＶＲ： ＰＤＶＲ＝Ｐｇｅｎ－Ｐｇｒｉｄ （５） 由式（４）可知，不平衡功率ＰＤＶＲ将导致直流母 线电压ｕｄｃ上升。当直流母线电压超过电容的耐压 值，就会损坏ＬＶＲＴ－ＤＶＲ设备。本文采用了在直 流母线电容两端并联动态刹车电阻器的方法，及时 消耗多余的功率，保持直流母线电压ｕｄｃ的稳定。 由于增加了动态刹车电阻器，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ与 传统ＤＶＲ在运行方式上有着显著的区别。传统 ＤＶＲ的作用对象是敏感负载，其控制目标是在电网 电压跌落的情况下维持敏感负载端电压的稳定，所 以当电网电压发生跌落时，功率分别通过ＤＶＲ的 逆变侧和整流侧向负载提供。ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的作用 对象是风电机组，其控制目标是在电网电压跌落的 情况下维持风电机组机端电压正常，并且消耗多余 的功率，显然ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆变器端口吸收的功率 必然大于其送出的功率，其不控整流侧在设备正常 工作的情况下不需要传递功率。 动态刹车电阻器通过滞环控制将直流母线电压 ｕｄｃ维持在０．５４～０．６５ｋＶ，同时不控整流侧隔离变 压器的变比设定为０．６９ｋＶ／０．３５ｋＶ，通过简单的 计算（ 槡０．３５ｋＶ× ２＝０．４９５ｋＶ＜０．５４ｋＶ）可以看 出，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ正常工作时，不控整流桥一直处于 电压反制状态。不控整流桥只用于初始时对直流电 容进行充电。 ４　仿真算例 为了验证所述ＬＶＲＴ－ＤＶＲ算法的有效性和稳 定性，本文在ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ仿真环境下对图１ 所示的系统进行了仿真，参数见第１节。其中，系统 频率为５０Ｈｚ，绝缘栅双极型晶体管（ＩＧＢＴ）开关频 率为３．２ｋＨｚ，考虑到风电机组过载的工况，ＦＳＩＧ 的功率选择为其额定功率的１．２倍。故障开始时间 为０．４０５ｓ，持续时间为０．１ｓ。 ４．１　单相电压跌落 由于装置选择了三单相的结构，独立投切，分相 控制，首先在单相电压跌落情况下进行了分析。 图６和图７分别给出了电压跌落期间系统电压 和ＦＳＩＧ机端电压的波形，由于ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的补偿 作用，故障期间，ＦＳＩＧ机端电压保持了原有的电压 水平，实现了故障穿越。 图６　系统电压波形 Ｆｉｇ．６　Ｖｏｌｔａｇｅ　ｗａｖｅｆｏｒｍ　ｏｆ　ｓｙｓｔｅｍ 图７　补偿后ＦＳＩＧ机端电压波形 Ｆｉｇ．７　Ｓｔａｔｏｒ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｗａｖｅｆｏｒｍ　ｏｆ　ＦＳＩＧ ａｆｔｅｒ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ 图８通过ＦＳＩＧ机端电压给出了电压跌落瞬间 ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的动态响应过程。 图８　ＦＳＩＧ机端电压与参考电压比较 Ｆｉｇ．８　Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＦＳＩＧ　ｓｔａｔｏｒ　ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｖｏｌｔａｇｅ 图中，阴影部分为１ｍｓ的反向并联晶闸管关断 时间，这段时间里，控制器通过ＬＶＲＴ－ＤＶＲ逆变器 向晶闸管两端提供一个与当前导通晶闸管方向相反 的电压，确保晶闸管关断。１ｍｓ后，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ进 —５３— ·绿色电力自动化·　洪芦诚，等　基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略 入正常工作模式。仿真表明，在当前的控制方法下， ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的动态响应时间在３ｍｓ以内。 图９给出了电压跌落前后ＦＳＩＧ输出有功功率 和输入电网有功功率的波形。 图９　ＦＳＩＧ输出功率与输入电网功率比较 Ｆｉｇ．９　Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｏｗｅｒ　ｏｆ　ＦＳＩＧ ａｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ａｂｓｏｒｂｅｄ　ｂｙ　ｇｒｉｄ 故障期间，ＦＳＩＧ输出的功率无法完全送入电 网，出现了功率不平衡，这部分过剩的功率通过 ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的动态刹车电阻消耗，如图１０所示。 过剩的功率导致直流母线电容电压上升，通过对刹 车电阻的滞环控制，直流电容电压可以控制在 ５２０～６５０Ｖ之间。 图１０　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ直流母线电压波形 Ｆｉｇ．１０　ＤＣ－ｌｉｎｋ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｏｆ　ＬＶＲＴ－ＤＶＲ ４．２　三相电压跌落 图１１和图１２给出了电网电压不对称跌落工况 下，电网侧电压和ＦＳＩＧ机端电压波形。三单相的 结构使得装置能够有效应对电网各种故障所导致的 电压跌落工况。 图１１　电网侧三相电压波形 Ｆｉｇ．１１　Ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｗａｖｅｆｏｒｍｓ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ 图１２　补偿后ＦＳＩＧ机端三相电压波形 Ｆｉｇ．１２　Ｓｔａｔｏｒ　ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｗａｖｅｆｏｒｍｓ ｏｆ　ＦＳＩＧ　ａｆｔｅｒ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ５　实验结果 为进一步验证该装置的工程实用性，建立了由 异步发电机、电压跌落发生器及ＬＶＲＴ－ＤＶＲ装置 组成的实验平台。实验平台电压等级为４００Ｖ，发 电机额定功率为４０ｋＷ。附录Ｂ图Ｂ１即为电压跌 落装置以及ＬＶＲＴ－ＤＶＲ装置。 利用电压跌落发生器可以实现２０％，５０％， ９０％程度的单相、三相平衡乃至三相不平衡电压跌 落。由于篇幅限制，且ＬＶＲＴ－ＤＶＲ采用三单相结 构，故仅在附录Ｃ中给出单相５０％和单相９０％程度 跌落工况下的实验波形。 通过实验波形可以证实，在电网电压跌落５０％ 和９０％的工况下，ＬＶＲＴ－ＤＶＲ的响应时间在３ｍｓ 之内，表现出了良好的动态特性；其补偿效果也体现 了装置良好的稳态性能，在电压跌落期间对发电机 机端电压起到了很好的维持作用，实验中发电机并 未脱网。 ６　结语 近年来风电发展迅速，其占系统的比重逐年攀 升，当电网故障导致风电机组机端电压跌落时，如果 为了保护设备，允许大规模风电机组解列，机组将失 去对电网的电压支撑能力，严重时会导致连锁反应， 对电网的稳定运行造成恶劣影响。因此，开展有关 增强风电机组ＬＶＲＴ能力的研究显得尤为重要。 本文设计的ＬＶＲＴ－ＤＶＲ可以在发生电压跌落 时隔离风电机组和电网，保持机端正常电压，辅助风 电机组实现ＬＶＲＴ。 附录见本刊网络版（ｈｔｔｐ：／／ａｅｐｓ．ｓｇｅｐｒｉ．ｓｇｃｃ． ｃｏｍ．ｃｎ／ａｅｐｓ／ｃｈ／ｉｎｄｅｘ．ａｓｐｘ）。 参 考 文 献 ［１］ＣＨＯＭＰＯＯ－ＩＮＷＡＩ　Ｃ，ＬＥＥ　Ｗ　Ｊ，ＦＵＡＮＧＦＯＯ　Ｐ，ｅｔ　ａｌ． Ｓｙｓｔｅｍ　ｉｍｐａｃｔ　ｓｔｕｄｙ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ —６３— ２０１１，３５（１６） 　 ａｎｄ　ｕｔｉｌｉｔｙ　ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ， ２００５，４１（１）：１６３－１６８． ［２］迟永宁，刘燕华，王伟胜，等．风电接入对电力系统的影响［Ｊ］．电 网技术，２００７，３１（３）：７７－８１． ＣＨＩ　Ｙｏｎｇｎｉｎｇ，ＬＩＵ　Ｙａｎｈｕａ，ＷＡＮＧ　Ｗｅｉｓｈｅｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］． Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，３１（３）：７７－８１． ［３］ＣＡＳＥ　Ｃ．Ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ　ｗｉｎｄ　ｆａｒｍｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｇｒｉｄ－ｗｈａｔ　ｙｏｕ　ｎｅｅｄ　ｔｏ ｋｎｏｗ［Ｒ］．Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ，Ｃａｎａｄａ，２００６． ［４］关宏亮，赵海翔，迟永宁，等．电力系统对并网风电机组承受低电 压能力的要求［Ｊ］．电网技术，２００７，３１（７）：７９－８２． ＧＵＡＮ　Ｈｏｎｇｌｉａｎｇ，ＺＨＡＯ　Ｈａｉｘｉａｎｇ，ＣＨＩ　Ｙｏｎｇｎｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ． Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ＬＶＲＴ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｉｎ ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，３１（７）： ７９－８２． ［５］张兴，张龙云，杨淑英，等．风力发电低电压穿越技术综述［Ｊ］．电 力系统及其自动化学报，２００８，２０（２）：１－８． ＺＨＡＮＧ　Ｘｉｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｌｏｎｇｙｕｎ，ＹＡＮＧ　Ｓｈｕｙｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｌｏｗ ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ－ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｉｎ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ－ＥＰＳＡ，２００８，２０（２）：１－８． ［６］ＣＨＯＭＰＯＯ－ＩＮＷＡＩ　 Ｃ， ＹＩＮＧＶＩＶＡＴＡＮＡＰＯＮＧ　 Ｃ， ＭＥＴＨＡＰＲＡＹＯＯＮ　Ｋ， ｅｔ　ａｌ． Ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｒｉｄｅ－ｔｈｒｏｕｇｈ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ　ｄｕｒｉｎｇ　ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００５，４１（３）：６６６－６７２． ［７］ＭＯＬＩＮＡＳ　Ｍ， ＶＡＺＱＵＥＺ　Ｓ， ＴＡＫＡＫＵ　Ｔ， ｅｔ　ａｌ． Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｍａｒｇｉｎ　ｉｎ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍｓ ｗｉｔｈ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｗｉｎｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ＳＴＡＴＣＯＭ：ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｆｕｔｕｒｅ　Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ　１６－１８，２００５，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ， Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ． ［８］ＸＩＡＮＧ　Ｄａｗｅｉ，ＬＩ　Ｒａｎ．Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ａ　ｄｏｕｂｌｙ　ｆｅｄ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｉｎ　ａ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｄｕｒｉｎｇ　ｇｒｉｄ　ｆａｕｌｔ　ｒｉｄｅ－ｔｈｒｏｕｇｈ［Ｊ］． ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２００６，２１（３）：６５２－６６２． ［９］ＲＡＴＨＩ　Ｍ　Ｒ，ＭＯＨＡＮ　Ｎ．Ａ　ｎｏｖｅｌ　ｒｏｂｕｓｔ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ａｎｄ ｆａｕｌｔ　ｒｉｄｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｆｏｒ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｉｎ　ｗｅａｋ ｇｒｉｄｓ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　３１ｓｔ　Ａｎｎｕａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｆ　ＩＥＥＥ ｏｎ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｓｏｃｉｅｔｙ， Ｎｏｖｅｍｂｅｒ　６－１０，２００５， Ｒａｌｅｉｇｈ，ＮＣ，ＵＳＡ：１－６． ［１０］贺益康，周鹏．变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技 术综述［Ｊ］．电工技术学报，２００９，２４（９）：１４０－１４６． ＨＥ　Ｙｉｋａｎｇ，ＺＨＯＵ　Ｐｅｎｇ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ－ ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｖａｒｉａｂｌｅ　ｓｐｅｅｄ　ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｕｂｌｙ　ｆｅｄ　ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ Ｃｈｉｎａ　Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００９，２４（９）：１４０－１４６． ［１１］ＭＯＲＲＥＮ　Ｊ，ｄｅ　ＨＡＡＮ　Ｓ　Ｗ　Ｈ．Ｓｈｏｒｔ－ｃｉｒｃｕｉｔ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｏｆ　ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅｓ　ｗｉｔｈ　ｄｏｕｂｌｙ　ｆｅｄ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ ｏｎ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２００７，２２（１）：１７４－１８０． ［１２］朱晓东，石磊，陈宁，等．考虑Ｃｒｏｗｂａｒ阻值和退出时间的双馈 风电机组低电压穿越［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（１８）： ８４－８９． ＺＨＵ　Ｘｉａｏｄｏｎｇ，ＳＨＩ　Ｌｅｉ，ＣＨＥＮ　Ｎｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ａｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｄｒｉｖｅｎ　ｄｏｕｂｌｙ　ｆｅｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓ　ａｎｄ　ｑｕｉｔｔｉｎｇ　ｔｉｍｅ ｏｆ　Ｃｒｏｗｂａｒ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０， ３４（１８）：８４－８９． ［１３］ＯＴＴＥＲＳＴＥＮ　Ｒ， ＰＥＴＥＲＳＳＯＮ　Ａ， ＰＩＥＴＩＬＡＩＮＥＮ　Ｋ． Ｖｏｌｔａｇｅ　ｓａｇ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｏｆ　ＰＷＭ　ｒｅｃｔｉｆｉｅｒｓ　ｆｏｒ　ｖａｒｉａｂｌｅ－ｓｐｅｅｄ　ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅｓ［Ｒ］．Ｈｅｌｓｉｎｋｉ　Ｆｉｎｌａｎｄ：Ｎｏｒｄｉｃ　Ｗｏｒｋｓｈｏｐ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ ａｎｄ　 Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　 Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ， Ｃｈａｌｍｅｒｓ　 Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　 ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４． ［１４］姚骏，廖勇，庄凯．电网故障时永磁直驱风电机组的低电压穿越 控制策略［Ｊ］．电力系统自动化，２００９，３３（１２）：９１－９６． ＹＡＯ　Ｊｕｎ，ＬＩＡＯ　Ｙｏｎｇ，ＺＨＵＡＮＧ　Ｋａｉ．Ａ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ－ ｔｈｒｏｕｇｈ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｏｆ　ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　ｍａｇｎｅｔ　ｄｉｒｅｃｔ－ｄｒｉｖｅｎ ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｕｎｄｅｒ　ｇｒｉｄ　ｆａｕｌｔｓ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２００９，３３（１２）：９１－９６． ［１５］ＩＢＲＡＨＩＭ　Ａ　Ｏ，ＮＧＵＹＥＮ　Ｔ　Ｈ，ＬＥＥ　Ｄ　Ｃ，ｅｔ　ａｌ．Ｒｉｄｅ－ ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　ＤＦＩＧ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｕｓｉｎｇ　ｄｙｎａｍｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｅｓｔｏｒｅｒｓ［Ｃ］／／ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ　ａｎｄ　Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２０－２４，２００９，Ｓａｎ　Ｊｏｓｅ， ＣＡ，ＵＳＡ． ［１６］ＡＢＤＥＬ－ＢＡＱＩ　Ｏ，ＮＡＳＩＲＩ　Ａ．Ａ　ｄｙｎａｍｉｃ　ＬＶＲＴ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｆｏｒ ｄｏｕｂｌｙ　ｆｅｄ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１０，２５（１）：１９３－１９６． ［１７］ＭＯＬＩＮＡＳ　Ｍ， ＶＡＺＱＵＥＺ　Ｓ， ＴＡＫＡＫＵ　Ｔ， ｅｔ　ａｌ． Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｍａｒｇｉｎ　ｉｎ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍｓ ｗｉｔｈ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｗｉｎｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ＳＴＡＴＣＯＭ：ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｆｕｔｕｒｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ　１６－１８，２００５， Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ：１－６． ［１８］ＣＨＯＩ　Ｓ　Ｓ，ＬＩ　Ｂ　Ｈ，ＶＩＬＡＴＨＧＡＭＵＷＡ　Ｄ　Ｍ．Ｄｙｎａｍｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｍｉｎｉｍｕｍ　ｅｎｅｒｇｙ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０００，１５（１）：５１－５７． ［１９］ＳＵ　Ｃ，ＪＯＯＳ　Ｇ．Ｓｅｒｉｅｓ　ａｎｄ　ｓｈｕｎｔ　ａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒｓ　ｆｏｒ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆａｕｌｔｓ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ ｔｈｅ　２０００ ＩＥＥＥ　Ｃａｎａｄｉａｎ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｎｄ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｍａｒｃｈ　７－１０，２０００，Ｈａｌｉｆａｘ，Ｃａｎａｄａ． ［２０］ＤＩＶＡＮ　Ｄ　Ｍ．Ｉｎｖｅｒｔｅｒ　ｔｏｐｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒ ｓｉｎｕｓｏｉｄａｌ　ｏｕｔｐｕｔ　ｐｏｗｅｒ　ｓｕｐｐｌｉｅｓ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｗｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ，Ｍａｒｃｈ　１０－１５， １９９１，Ｌｏｓ　Ａｎｇｅｌｅｓ，ＵＳＡ． ［２１］杨潮，韩英铎，马维新．单相串联电压质量补偿器控制器的研究 ［Ｊ］．电力系统自动化，２００２，２６（１５）：４５－４８． ＹＡＮＧ　Ｃｈａｏ，ＨＡＮ　Ｙｉｎｇｄｕｏ，ＭＡ　Ｗｅｉｘｉｎ．Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ　ｐｈａｓｅ　ｓｅｒｉｅｓ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ［Ｊ］． Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２００２，２６（１５）：４５－４８． 洪芦诚（１９８５—），男，博士研究生，主要研究方向：风力 发电及电力系统稳态分析、风电机组（场）低电压穿越技术。 魏应冬（１９７９—），男，博士，主要研究方向：风电技术以 及电力电子技术。 姜齐荣（１９６９—），男，通信作者，博士，博士生导师，主要 研究方向：电力系统分析与控制、柔性交流输配电系统建模 与控制、电能质量分析与优化、电力电子设备以及新能源技 术。Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｒｊｉａｎｇ＠ｍａｉｌ．ｔｓｉｎｇｈｕａ．ｅｄｕ．ｃｎ （下转第５３页　ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ　ｏｎ　ｐａｇｅ　５３） —７３— ·绿色电力自动化·　洪芦诚，等　基于动态电压调节器的风电机组低电压穿越策略 ２００９，７（６）：５９－６４． ［１３］袁季修．防御大停电的广域保护和紧急控制［Ｍ］．北京：中国电 力出版社，２００７． ［１４］李雷，方勇杰，李天华，等．川电东送工程安全稳定控制系统 ［Ｃ］／／第一届水力发电技术国际会议集，２００６年１０月２７－ ２９日，北京：５４３－５５０． ［１５］戴永荣，周济，方勇杰，等．三峡电站送出系统的区域稳定控制 ［Ｃ］／／第一届水力发电技术国际会议论文集，２００６年１０月２７－ ２９日，北京：１－６． ［１６］宋锦海，李雪明，姬长安，等．安全稳定控制装置的发展现状及 展望［Ｊ］．电力系统自动化，２００５，２９（２３）：９１－９６． ＳＯＮＧ　Ｊｉｎｈａｉ，ＬＩ　Ｘｕｅｍｉｎｇ，ＪＩ　Ｃｈａｎｇａｎ，ｅｔ　ａｌ．Ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｏｆ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｎｄ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ， ２００５，２９（２３）：９１－９６． ［１７］ＤＬ　７５５—２００１　电力系统安全稳定导则［Ｓ］．北京：中国电力出 版社，２００１． ［１８］ＣＩＧＲＥ　Ｔａｓｋ　Ｆｏｒｃｅ　ＷＧ　Ｃ４．６０１．Ｒｅｖｉｅｗ　ｏｆ　ｏｎ－ｌｉｎｅ　ｄｙｎａｍｉｃ ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｔｏｏｌｓ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｒ］．２００７． ［１９］ＣＩＧＲＥ　Ｔａｓｋ　Ｆｏｒｃｅ　ＷＧ　Ｃ４．６０１．Ｗｉｄｅ　ａｒｅａ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ　ｆｏｒ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ［Ｒ］．２００７． 方勇杰（１９６４—），男，博士，研究员级高级工程师，主要 研 究 方 向：电 力 系 统 安 全 稳 定 分 析 与 控 制。 Ｅ－ｍａｉｌ：ｆａｎｇｙｏｎｇｊｉｅ＠ｓｇｅｐｒｉ．ｓｇｃｃ．ｃｏｍ．ｃｎ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　Ｍｏｄｅｌ　Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ　ｏｎ　Ｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐ　Ａｄａｐｔｉｖｅ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｄｅｓｉｇｎ ＦＡＮＧ　Ｙｏｎｇｊｉｅ （Ｓｔａｔｅ　Ｇｒｉｄ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１０００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｉｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｎａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｈｉｇｈｌｙ－ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐ　ａｄａｐｔｉｖｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｍｏｄｅｌ　ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ　ｏｎ　ｉｔｓ　ｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ　ｉｎ　ｄｉｓｓｏｌｖｉｎｇ　ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ　ｉｎ ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｄｅｆｅｎｓｅ　ｐｒａｃｔｉｃｅｓ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｔ　ｉｓ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ｔｈａｔ　ｆｏｒ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｄｅｆｅｎｓｅ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｔｉｍｅ－ｓｐａｃｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ　ｆｏｒ　ｈｉｇｈｌｙ－ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｔａｋｅｎ　ｉｎｔｏ　ｆｕｌｌ　ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ａ　ｌａｒｇｅ ｃｏｍｐｌｅｘ　ｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐ　ｓｙｓｔｅｍ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｓｈｏｕｌｄ　ｎｏｔ　ｂｅ　ｓｏｌｅｌｙ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｈｉｇｈｌｙ－ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ｏｔｈｅｒ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ ｎｏｔ　ｒｅｌｙｉｎｇ　ｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｂｅｓｉｄｅｓ　ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｃｃｕｒａｃｙ，ｔｉｍｅ－ｓｐａｃｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｓｈａｒｅ　ｒｉｓｋｓ　ｏｆ　ｗｒｏｎｇ　ｄｅｃｉｓｉｏｎｓ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ，ｔｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ　ｉｎ　ｔｈｅ ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ　ａｎｄ　ｏｎ－ｌｉｎｅ　ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｄｅｃｉｓｉｏｎｓ　ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ　ｗｉｄｅｌｙ　ｕｓｅｄ，ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ｔｏ　ａｖｏｉｄ　ｓｅｅｋｉｎｇ　ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　ｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｕｌｔｉ　ｏｐｔｉｍａｌ ｍａｎ－ｍａｄｅ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓ　ａｎｄ　ｒｉｓｋ　ｂａｓｅｄ　ｃｏｎｃｅｐｔ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ｏｎ－ｌｉｎｅ　ａｎｄ　ｏｆｆ－ｌｉｎｅ　ｐｒｅ－ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ，ａｎｄ　ｆｕｒｔｈｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｎｔｏ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｍａｎｕａｌ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ． Ｔｈｉｓ　ｗｏｒｋ　ｉｓ　ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　ｂｙ　Ｓｔａｔｅ　Ｇｒｉｄ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ． Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐ　ｃｏｎｔｒｏｌ；ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｄｅｆｅｎｓｅ；ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ；ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ　ｏｐ 櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧 ｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ （上接第３７页　ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ　ｆｒｏｍ　ｐａｇｅ　３７） Ｌｏｗ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｒｉｄｅ　Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　Ｗｉｎｄ　Ｔｕｒｂｉｎｅ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｕｓｉｎｇ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｒｅｓｔｏｒｅｒｓ ＨＯＮＧ　Ｌｕｃｈｅｎｇ１，ＷＥＩ　Ｙｉｎｇｄｏｎｇ１，ＪＩＡＮＧ　Ｑｉｒｏｎｇ１，ＷＡＮＧ　Ｚｈｉｙｏｎｇ２ （１．Ｔｓｉｎｇｈｕａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｓｏｕｎｄ－Ｐｕｈｕａ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ　ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｗｉｎｄ　ｆａｒｍｓ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｙｅａｒ　ｂｙ　ｙｅａｒ，ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ （ＬＶＲＴ）ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｉｓ　ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ｂｙ　ｍａｎｙ　ｃｏｕｎｔｒｉｅｓ　ｆｏｒ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｆａｉｌ－ｓａｆｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｒｉｄ　ｆａｕｌｔｓ．Ａ　ｎｅｗ　ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｕｓｉｎｇ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｅｓｔｏｒｅｒ（ＤＶＲ）ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ＬＶＲＴ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ（ＷＴＧｓ）． Ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｐ，ＤＶＲ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｉｎ　ｓｅｒｉｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｇｒｉｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｂｙ　ｏｐｅｎｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｉｃ　ｓｗｉｔｃｈ　ｃａｂｉｎｅｔ． Ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｂａｌａｎｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｇｒｉｄ　ａｎｄ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｉｓ　ａｃｈｉｅｖｅｄ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｂｒａｋｉｎｇ　ｒｅｓｉｓｔｏｒ　ｏｆ　ＤＶＲ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｔｈｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｓｐｅｅｄ　ｏｆ　ＤＶＲ，ａｎｔｉ－ｖｏｌｔａｇｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ　ｉｎ　ｓｔａｔｉｃ　ｓｗｉｔｃｈ ｃａｂｉｎｅｔ　ｓｈｕｔｔｉｎｇ　ｏｆｆ　ｉｍｍｅｄｉａｔｅｌｙ．ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ　ａｒｅ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ｔｏ　ｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ． Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄ　ｐｏｗｅｒ；ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ；ｖｏｌｔａｇｅ　ｓａｇ；ｄｙｎａｍｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｅｓｔｏｒｅｒ（ＤＶＲ）；ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｒｉｄｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ（ＬＶＲＴ） —３５— ·讨论园地·　方勇杰　模型不确定性对自适应闭环紧急控制设计影响的探讨