Title: DFIG 双馈异步式风力发电系统的并网发电与低电压穿越控制算法仿真模型
摘要：本篇文章主要针对 DFIG 双馈异步式风力发电系统的并网发电和低电压穿越（LVRT）进行仿真
模型探讨。文章首先介绍了基于 Crowbar 电路和 Chopper 电路的 DFIG 系统，并详细讨论了系统的
控制算法及其仿真模型。针对正常并网发电时的控制算法，文章着重讨论了网侧变流器和机侧变流器
的控制策略，包括四象限整流、电压外环和电流内环双闭环控制，以及锁相技术的应用。此外，文章
还介绍了在电网电压严重畸变、不平衡及网压波动等工况下如何实现精准锁相的方法，并引入了
300Hz 谐振控制器来抑制网侧电流的 5~7 次谐振。
接着，文章讨论了机侧变流器的控制策略，包括有功无功解耦控制、并网功率因数控制和定子磁链定
向控制等。针对低电压穿越控制电路，网侧变流器采用 Chopper 电路，机侧变流器采用 Crowbar 电
路。文章分析了低电压穿越控制算法在电网三相电压发生对称跌跌落和电网电压发生不对称跌落两种
工况下的应对策略。对于对称跌落工况，除了进行转子能量泄放外，还引入了无功支撑来维持电网电
压恢复。
通过本文的研究，我们可以得出以下几点结论：1）基于 Crowbar 电路和 Chopper 电路的 DFIG 系
统能够实现正常并网发电和低电压穿越控制；2）采用四象限整流、电压外环和电流内环双闭环控制
策略，可以实现电网电压严重畸变、不平衡及网压波动等工况下的精准锁相；3）有功无功解耦控制
和定子磁链定向控制可以有效控制机侧变流器的功率因数和输出功率；4）低电压穿越控制算法的应
对策略能够应对电网三相电压发生对称和不对称跌落的工况，并保持电网电压的稳定。
在未来的研究中，可以进一步优化 DFIG 系统的控制算法，提高系统的稳定性和性能。此外，还可以
研究基于其他电路结构的 DFIG 控制方案，并探索其在并网发电和低电压穿越控制中的应用潜力。
关键词：DFIG 双馈异步式风力发电系统，并网发电，低电压穿越，仿真模型，Crowbar 电路，
Chopper 电路，锁相，有功无功解耦控制，定子磁链定向控制，电网电压跌落，无功支撑
