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Analytical assessment of the impact of stator-series passive resistive hardware (SSPRH) on transient response and fault current contribution in DFIG based wind turbines

机译：定子串联无源电阻硬件（SSPRH）对基于DFIG的风机的瞬态响应和故障电流贡献的影响的分析评估

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The use of stator-series passive resistive hardware (SSPRH) is an alternative, efficient and cost effective approach for the low voltage ride through (LVRT) capability improvement in DFIG based wind turbines (WTs). This paper first analytically examines the rotor dynamics with the SSPRH during the voltage dip. Then the paper expands analytical expressions for the resistance design in SSPRH and proposes a simple mathematical formula to determine the minimum required SSPRH resistance to meet the LVRT requirements. Next, the impact of the SSPRH on contribution of DFIG to the fault is studied analytically. At the end, transient performance of DFIG with the SSPRH approach is investigated and compared with the crowbar hardware. The investigations comprise the phase plane plots of the stator fluxes and rotor back-emf voltages, and time domain simulations of the rotor backemf voltage, rotor current, stator current, and electromagnetic torque. It shown that by using the SSPRH, the peak values and oscillations of the DFIG transient responses reduces significantly.
机译：定子系列无源电阻硬件（SSPRH）的使用是替代DFIG风力涡轮机（WTs）中低压穿越（LVRT）能力的一种替代，高效且具有成本效益的方法。本文首先分析了在电压骤降期间使用SSPRH进行的转子动力学。然后，本文扩展了SSPRH中电阻设计的解析表达式，并提出了一个简单的数学公式来确定满足LVRT要求的最小SSPRH电阻。接下来，通过分析研究SSPRH对DFIG对故障的贡献的影响。最后，研究了使用SSPRH方法的DFIG的瞬态性能，并将其与撬棍硬件进行了比较。研究包括定子磁通和转子反电动势电压的相平面图，以及转子反电动势电压，转子电流，定子电流和电磁转矩的时域仿真。结果表明，通过使用SSPRH，DFIG瞬态响应的峰值和振荡会大大降低。

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