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Difference of Short Circuit Current between Double fed Induction Generator and Sunchronous Generator

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随着风电并网容量的增大，风电的质量和风电场承受故障的能力成为了现在人们研究的重点。发电机是风力发电系统中最重要的能量转化设备，由于具有变流器的发电机系统具有优良的性能，因此得到了推广应用，现代发电系统中应用较多的是双馈感应发电机和同步电机，在故障情况下，双馈感应发电机和同步电机的暂态特性是研究的关键，本文的研究工作主要是围绕着双馈感应发电机和同步电机在故障情况下的短路电流展开分析。
　　本文首先对同步发电机和双馈感应发电机的结构特点进行了分析和比较，同步发电机与双馈感应发电机的最大不同，在于双馈感应发电机的励磁电流可以根据风速的变化进行幅频调整，保证输出电能的稳定性。假设故障时间很短，风机的转速不发生变化，根据现在被广泛采用的派克模型的基本原理，本文进一步推导了同步发电机和双馈感应发电机的数学模型，并得出了故障电流的求解公式，凸极同步电机的短路电流含有基频分量、直流分量以及谐波，其中基频短路电流包含有次暂态分量、暂态分量以及稳态分量；双馈感应发电机的短路电流与保护电路有关，带Crowbar电阻运行的双馈感应发电机短路电流，除了包含工频周期分量和暂态直流分量外，还包括一项角频率等于转子旋转角速度的暂态分量，该暂态分量的衰减时间与定、转子电感相关，(Crowbar)电阻越大，该暂态分量的衰减速度越快。
　　本文基于PSCAD/EMTDC仿真平台，分别对同步电机风力发电系统和双馈感应发电机风力发电系统进行了故障仿真分析，通过改变故障点模拟机端故障与远端故障的情况，经分析表明，在故障情况下，双馈感应发电机的短路电流衰减更快，具有更好的动态性能。

著录项

作者
Muhammed Shahzad Nazir;
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作者单位

重庆大学;

展开▼
授予单位重庆大学;
学科电气工程
授予学位硕士
导师姓名熊小伏;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种英文
中图分类风能发电;
关键词
双馈感应发电机; 同步发电机; 风电并网; 短路电流; 暂态分量;

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