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风能作为一种绿色无污染的可再生能源,具有非常高的开发价值和商业价值。风力发电也成为了最可能接近替代常规发电的一种可再生能源利用。过快的发展给我们带来可观的经济效益和显著的社会效益同时,也给电力系统稳定性造成了不可忽视的影响。为促进风电产业健康发展,提高电力系统稳定性,电力相关部门要求风力发电机组应具备低电压穿越能力,同时对动态无功功率补偿也有一定的要求。本文以1.5MW双馈型风力发电机组为研究对象,利用德国电力系统仿真软件DIgSILENT/Power Factory进行模型搭建,完善双馈型风力发电机组低电压穿越控制策略,并结合辽宁电力有限公司电力科学研究院低电压穿越测试及人工短路实验结果,进行控制策略及风机模型的验证。本文对风资源及风力机进行建模建立;同时推导出ABC三相静止坐标系下和dq两相同步旋转坐标系下的双馈感应发电机数学模型;为整个双馈风力发电机组的建模奠定理论基础。根据PWM变流器模型并结合矢量控制原理,搭建基于定子磁链定向控制策略的机侧变流器模型及基于电网电压定向控制策略的网侧变流器模型,同时建立简化的传动机构模型及桨距角控制模型。文章还对其在电网电压跌落期间进行了暂态特性分析,提出在电网电压跌落期间采取Crowbar保护配合无功功率支撑控制策略实现风机低电压穿越,对电网电压跌落到其额定值20%的三相故障及单项故障其进行仿真,结果证明控制策略合理有效。最后对双馈型风力发电机组自身无功补偿技术及风电场整体无功补偿技术进行研究分析,利用基于滑差同调的风力发电机聚合方法搭建了风电场模型,并结合实例进行算例分析,提出风电场无功容量补偿方法。本文通过分析低电压穿越及人工短路实验测试原理及测试流程,并结合测试数据,对仿真结果进行对比。得出控制策略有效,模型搭建准确的重要结论,同时也反映了论文所有分析真实可靠。