导语：随着风力发电机组在电网中的比例不断增长，当发生短路故障时，要求机组能够在低电压环境中稳定运行。为了实现这一目标，本文首先建立了双馈异步发电机（DFIG）的数学模型，然后采用定子磁链定向控制（SFO）策略，并通过Matlab/Simulink软件进行了仿真验证。结果表明，SFO策略有助于DFIG在低电压条件下有效地穿越故障。
引言：一般来说，由于DFIG风力发电机组的容量相对较小，当发生故障时，通常会采取直接切除的措施以维持电网稳定。但随着其在电力系统中的比例不断增大，这种做法可能导致严重的问题，如剧烈的潮流波动和大面积停電。因此，对于实现低电压穿越，有必要提出新的技术方法。本文将探讨两种主要的实现策略，即变频器控制改进和硬件保护措施，以及它们各自适用的情况和优缺点。
DFIG数学模型
图1显示了双馈感应风力发电机系统结构，其中包括风轮、变速齿轮箱、双馈式发電機、雙PWM變頻器、直流侧電容及變壓器等部分。该系统具有灵活的转子侧控制能力，可以通过双向可逆专用变频器来调节转子的频率、相位和幅值。此外，网侧PWM可以保持直流母线的稳定，而转子侧PWM则可以间接控制无功功率。此结构虽然灵活，但也使得DFIG对网络变化非常敏感，因此需要特别关注如何提高其抗扰性。
定子磁链定向控制(SFO)策略
本文采用SFO策略，该策略通过分析DFIG在两相任意速旋转d-p坐标下的行为，以确定最佳操作点。这一方法利用了同步速旋转d-p坐标系下的矢量方程来推导出最佳操作参数，从而确保能效最大化并且能够有效地克服网络变化所带来的影响。
仿真验证
为了验证SFO策略，本文使用Matlab/Simulink软件建立了一套完整的模拟模型。在模拟过程中，我们发现该策略不仅能够有效地提升DFIG在低 电压条件下的性能，而且还能够减少因网络变化而产生的大规模停電事件。这一成果对于保障整个能源系统的稳定至关重要，因此本研究为未来的工程应用提供了一个实用的解决方案。
