摘 要：采用合適的勵磁控制策略，可以保證風(fēng)力發(fā)電機與勵磁變換器在電網(wǎng)電壓跌落的情況下安全、穩(wěn)定地工作，有利于電網(wǎng)從故障中恢復(fù)。本文中建立了勵磁變換器控制系統(tǒng)的模型，利用自適應(yīng)模糊控制理論，設(shè)計了轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的功率環(huán)控制策略與電網(wǎng)側(cè)變換器的電壓環(huán)控制策略。通過對在采用模糊控制與 PI 控制下電網(wǎng)發(fā)生小幅電壓波動時的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)仿真分析，結(jié)果表明：采用自適應(yīng)模糊控制可以更有效地抑制定、轉(zhuǎn)子側(cè)的過電流與直流側(cè)的過電壓，保證風(fēng)力發(fā)電機與勵磁變換器的安全工作，提升了風(fēng)力發(fā)電機的低壓穿越性能。 關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電技術(shù)；雙 PWM變換器；自適應(yīng)模糊控制；低壓穿越 1. 引言 隨著風(fēng)電裝機容量的不斷增大，風(fēng)力發(fā)電在各國電網(wǎng)中所占的比例已經(jīng)越來越高，所以必須考慮在電網(wǎng)發(fā)生故障時風(fēng)力發(fā)電機的運行狀態(tài)對電網(wǎng)的影響。目前各國電網(wǎng)公司都根據(jù)自身的實際對風(fēng)力發(fā)電機提出了新的技術(shù)要求，包括無功控制、有功變化率控制、頻率控制與低電壓穿越能力等，而低電壓穿越能力被認為是風(fēng)機設(shè)計、制造、控制技術(shù)上一大難題。 低電壓穿越（Low Voltage Ride Through 簡稱 LVRT） ，指在風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)情況下發(fā)生電壓跌落時，風(fēng)機能夠保持并網(wǎng)，甚至可以向電網(wǎng)提供一定的無功支持，直到電網(wǎng)恢復(fù)正常，從而“穿越”這個低電壓時間。 在電網(wǎng)電壓跌落時，由于勵磁變換器的容量較小，控制性能有限，風(fēng)機會出現(xiàn)過電壓、過電流、轉(zhuǎn)速上升等情況，嚴重威脅風(fēng)機的并網(wǎng)運行，常規(guī)做法是將風(fēng)機從電網(wǎng)中解列，保障風(fēng)機與電網(wǎng)的安全。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電在全國電網(wǎng)總量比重較小時還是可以接受，但是隨著風(fēng)力發(fā)電所占的比重越來越大，依然采取這種操作，可能會加重整個電網(wǎng)系統(tǒng)恢復(fù)的難度，使故障加劇。因而研究如何提升風(fēng)機的低電壓穿越能力是非常重要和必要的。 風(fēng)力發(fā)電機一般采用雙饋發(fā)電機，含有定子、轉(zhuǎn)子兩個繞組，定轉(zhuǎn)子都可以輸出功率。由于雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是一個多階的、非線性的、多變量的系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)的控制理論效果并不理想，本文設(shè)計了自適應(yīng)模糊控制策略。 風(fēng)力發(fā)電機勵磁變換器的自適應(yīng)模糊控制全文下載