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风能资源与用电负荷多呈逆向分布的现状使我国的风电开发采取集中开发大规模远距离输送的模式。该模式下,长距离输电线路的存在使风电场处于弱电网环境。相比传统同步电机,风力发电机引入了含有电力电子装备的电网接口。作为主流风机之一,双馈风力发电机以及其控制系统是一个非线性的高阶复杂系统;弱电网背景下大量电力电子设备的引入进一步增加了系统的复杂度,该背景下多机电磁同步稳定问题的研究对于提高我国大规模风力并网发电稳定性具有十分重大的意义。鉴于单机电磁干扰响应特性及稳定性的研究是多机电磁同步稳定性研究的关键因素,本文从电流环时间尺度围绕单台双馈发电机小干扰稳定性展开研究,本文的工作是研究弱电网下双馈机群在电流时间尺度复杂特性的基础性探索。 简单介绍了双馈发电机各部分的特性,建立了双馈发电机数学模型,进而确定了双馈发电机系统的整体控制需求及控制思路。详细分析了网侧变换器与机侧变换器中各物理量之间的关系,介绍了当前双馈发电机的基本控制策略。鉴于LCL滤波器对网侧电流控制影响很大,详细分析了LCL工作原理及其参数设计方法;在其基础上以某实际双馈发电机为例,通过绘制Z平面零极点对网侧电流环稳定性进行研究。研究发现绘制Z平面零极点对于复杂高阶非线性系统难以分析。针对这一问题,尝试采用基于李雅普诺夫第一法的小干扰稳定性分析法(模态分析法)研究了双馈发电机机侧变换器和网侧的电流控制的相互作用,得出了双馈发电机机侧变换器和网侧变换器的电流控制在特定条件下存在相互影响的初步结论。