对于FS IG， 从电压跌落到恢复的时间内， 其鼠笼式转子能承受此短时过电流而不会受损烧毁［7］;而DF IG 转子侧接有ACöD CöA C 变换器， 其电力电子器件的过压、过流能力有限。如果对电压跌落不采取控制措施限制故障电流， 较高的暂态转子电流会对脆弱的电力电子器件构成威胁［ 5， 6 ］; 而控制转子电流会使变流器电压升高， 过高的电压一样会损坏变流器［ 8 ］; 且变流器输入输出功率的不匹配有可能导致DC2link （直流用线） 电压的上升或下降（与故障时刻电机超同步速或次同步速有关［ 7 ］）。因此DF IG 的LVRT 实现较为复杂。
电网发生故障（尤其是不对称故障） 的过渡过程中， 电机电磁转矩会出现较大的波动， 对风机齿轮箱等机械部件构成冲击， 影响风机的运行和寿命。定子电压跌落时， 电机输出功率降低， 若对捕获功率不控制， 必然导致电机转速上升［5～ 7］。在风速较高即机械动力转矩较大的情况下， 即使故障切除， 双馈电机的电磁转矩有所增加， 也难较快抑制电机转速的上升， 使双馈电机的转速进一步升高，吸收的无功功率进一步增大， 使得定子端电压下降， 进一步阻碍了电网电压的恢复， 严重时可能导致电网电压无法恢复， 致使系统崩溃［9， 10］ ， 这种情况与电机惯性、额定值以及故障持续时间有关。
2. 2 PMSG 的暂态现象
对于PM SG， 定子经ACöD CöA C 变流器与电网相接， 发电机和电网不存在直接耦合。电网电压的瞬间降落会导致输出功率的减小， 而发电机的输出功率瞬时不变， 显然功率不匹配将导致DC2link （直流母线） 电压上升［7， 11， 12］ ， 这势必会威胁到电力电子器件安全。如采取控制措施稳定DC2link 电压， 必然会导致输出到电网的电流增大， 过大的电流同样会威胁变流器的安全。当变流器直流侧电压在一定范围波动时， 电机侧变流器一般都能保持可控性， 在电网电压跌落期间， 电机仍可以保持很好的电磁控制。所以同步直驱系统的LVRT 实现相对DF IG 而言较为容易［13］。
3 LVRT 的实现方法
3. 1 FSIG 的LVRT 实现
电压跌落期间FS IG 的主要问题是电磁转矩衰减导致转速的飞升。其简单的结构使得能采取的措施也很有限。最简单的方法是在可靠判断出故障后， 利用快速变桨来减小输入机械转矩， 限制转速上升［5， 7］。但风机桨叶具有很大的惯性， 该方案需要风机有很好的变桨性能。
变桨控制不足之处在于无法提供无功以支持电网恢复， 鼠笼电机的运转反而需要吸收电网的无功。一般减少无功吸收的方法是按最大功率输出安装电容器组。但在风力发电这种能量波动大的场合会带来系统电压的波动， 且会磨损发电机械， 故障时临近母线会出现过电压， 因此文献［14 ］ 提出采用静态无功补偿SVC （ stat ic var compen sa to r） 方案， 安装一个静态无功补偿器， 实时补偿所需无功。研究结果显示， 稳态运行波形得到改善， 提高了故障穿越能力。
文献［16 ］ 提出采用静态同步补偿器STACOM （vo ltage sou rce stat ic var comp en sato r）来调节电压， 其研究结果显示在适当的额定功率下， 该方案可以实现低电压穿越。与静态无功补偿器相比， 该方法的补偿电流不依赖于连接点电压，所以补偿电流在电压下降时不会降低。然而， 由于成本的原因， 这一方案难以工程化。总的来说，DF IG 在电压跌落时面临的问题不是很大， 其LVRT 实现可以配合变桨和其他措施实现。
3. 2 PM SG 的LVRT 实现
电压跌落期间PM SG 的主要问题在于能量不匹配导致直流电压的上升。可采取措施储存或消耗多余的能量以解决能量的匹配问题。这种设计的效果需要考虑成本、电网规范以及故障深度和时间。可以考虑从变流器设计入手［11］ ， 选择器件时放宽电力电子器件的耐压和过流值， 并提高直流电容的额定电压。这样在电压跌落时可以把DC2link的电压限定值调高， 以储存多余的能量， 并允许网侧逆变器电流增大， 以输出更多的能量。但是考虑到器件成本， 增加器件额定值是有限度的， 而且在长时间和严重故障下， 功率不匹配会很严重， 有可能超出器件容量， 因此这种方法较适用于短时的电压跌落故障。
上面的方法考虑增大功率输出和储能以解决功率匹配。同样可以考虑减小电机的发电功率来平衡功率［ 11， 12 ］。
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