發(fā)布時間：2017-10-18 09:47

  本文關(guān)鍵詞：大規(guī)模風(fēng)電基地直流送出功率調(diào)制策略研究

  更多相關(guān)文章： 大規(guī)模風(fēng)電 高壓直流輸電 直流調(diào)制 自律分散 小信號

【摘要】：當(dāng)前環(huán)境問題嚴(yán)峻,能源可持續(xù)發(fā)展受到持續(xù)關(guān)注,充分利用我國西北地區(qū)豐富的風(fēng)能資源成為迫切需求。我國西北地區(qū)已經(jīng)建立了多個大規(guī)模風(fēng)電場,如哈密、酒泉等地區(qū)都建立了集中式的風(fēng)電基地。由于風(fēng)電出力的波動性、隨機性和西北地區(qū)電力系統(tǒng)相對薄弱的特點,采用風(fēng)火打捆直流外送的方式對提高風(fēng)電利用率十分重要。高壓直流輸電適用于需要遠距離大規(guī)模電力輸送、于本地負荷需求少的能源中心。因為送端電網(wǎng)相對較弱且存在運行檢修或故障的情況,造成送端系統(tǒng)容易形成孤島模式運行。本文主要研究在風(fēng)火孤島運行模式下,通過功率調(diào)制減少風(fēng)電隨機波動引起的功率不平衡,達到維持系統(tǒng)頻率穩(wěn)定、提高大規(guī)模風(fēng)電接入的穩(wěn)定性的目的。在對大規(guī)模風(fēng)火直流外送系統(tǒng)進行頻率分析的基礎(chǔ)上,提出了基于頻率偏差的自律分散協(xié)調(diào)控制策略。為驗證控制策略的有效性,使用PSCAD/EMTDC仿真軟件構(gòu)建大規(guī)模風(fēng)火直流外送系統(tǒng)的電磁暫態(tài)模型,驗證了控制策略在正常運行模式和孤島運行模式的有效性。針對采用協(xié)調(diào)控制策略的風(fēng)火孤島運行模式建立小信號穩(wěn)定性分析模型,并與電磁暫態(tài)模型對比,驗證了小信號模型的有效性。最后,求解根軌跡討論控制參數(shù)的范圍。
【關(guān)鍵詞】：大規(guī)模風(fēng)電 高壓直流輸電 直流調(diào)制 自律分散 小信號
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-12
• 1.1 規(guī)模化風(fēng)電直流送出的背景9
• 1.2 大規(guī)模風(fēng)火孤島直流外送的研究背景和意義9-11
• 1.3 論文主要研究工作11-12
• 第2章 大規(guī)模風(fēng)火直流外送系統(tǒng)模型及頻率特性12-29
• 2.1 直流系統(tǒng)基本模型與頻率特性12-19
• 2.1.1 LCC-HVDC直流輸電系統(tǒng)12-13
• 2.1.2 整流站和逆變站的基本控制13-14
• 2.1.3 直流系統(tǒng)頻率特性14-19
• 2.2 風(fēng)電場模型與頻率特性19-26
• 2.2.1 風(fēng)電場的集總建模19-20
• 2.2.2 雙饋風(fēng)機的矢量控制20-23
• 2.2.3 雙饋異步風(fēng)電機組的頻率特性分析23-24
• 2.2.4 模擬DFIG的仿真模型24-26
• 2.3 火電機組模型與頻率特性26-28
• 2.3.1 原動機的數(shù)學(xué)模型26-27
• 2.3.2 調(diào)速器的數(shù)學(xué)模型27
• 2.3.3 火電機組頻率特性27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第3章 風(fēng)火孤島直流外送調(diào)制策略29-41
• 3.1 自律分散控制的基本思路29-30
• 3.2 應(yīng)用于風(fēng)火孤島送出的自律分散控制30-32
• 3.3 風(fēng)電頻譜特性32-33
• 3.4 基于自律分散的控制策略33-36
• 3.4.1 直流系統(tǒng)控制策略33-34
• 3.4.2 火電機組調(diào)速器控制34
• 3.4.3 系統(tǒng)的復(fù)合調(diào)節(jié)特性34-36
• 3.5 仿真驗證36-40
• 3.5.1 大規(guī)模風(fēng)火直流外送調(diào)制策略仿真37-38
• 3.5.2 風(fēng)火孤島控制策略仿真38-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第4章 風(fēng)火孤島直流外送小信號模型41-63
• 4.1 風(fēng)火孤島動態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性問題41-45
• 4.1.1 小信號穩(wěn)定分析的數(shù)學(xué)模型41-44
• 4.1.2 小信號穩(wěn)定分析方法44-45
• 4.1.3 小信號穩(wěn)定性問題的特性45
• 4.2 發(fā)電機小信號模型45-52
• 4.2.1 大規(guī)模系統(tǒng)研究的簡化46
• 4.2.2 發(fā)電機數(shù)學(xué)模型46-48
• 4.2.3 發(fā)電機系統(tǒng)狀態(tài)矩陣48-52
• 4.3 直流系統(tǒng)小信號模型52-58
• 4.3.1 換流器模型53-55
• 4.3.2 直流傳輸系統(tǒng)狀態(tài)方程55-56
• 4.3.3 HVDC控制器狀態(tài)方程56-58
• 4.3.5 HVDC系統(tǒng)狀態(tài)空間方程58
• 4.4 風(fēng)電等效模型狀態(tài)方程58-59
• 4.4.1 風(fēng)電場系統(tǒng)等效數(shù)學(xué)模型58-59
• 4.5 風(fēng)火孤島直流送出小信號模型59-60
• 4.5.1 統(tǒng)一坐標(biāo)系59-60
• 4.5.2 風(fēng)火孤島直流送出系統(tǒng)狀態(tài)空間方程60
• 4.6 仿真分析和參數(shù)控制60-62
• 4.7 本章小結(jié)62-63
• 第5章 結(jié)論與展望63-64
• 參考文獻64-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果67-68
• 致謝68

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊勇;高壓直流輸電技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用前景[J];電力自動化設(shè)備;2001年09期

2 曾南超;高壓直流輸電在我國電網(wǎng)發(fā)展中的作用[J];高電壓技術(shù);2004年11期

3 程江;高壓直流輸電技術(shù)的特點及其在我國的發(fā)展前景[J];江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報;2005年02期

4 于永清,宿志一,范建斌,王茁;高壓直流輸電標(biāo)準(zhǔn)體系[J];電力設(shè)備;2005年09期

5 李立mg;;特高壓直流輸電的技術(shù)特點和工程應(yīng)用[J];電力系統(tǒng)自動化;2005年24期

6 趙杰;;高壓直流輸電的前沿技術(shù)[J];中國電力;2005年10期

7 ;第五屆電力行業(yè)高壓直流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會2006年年會召開[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年02期

8 彭毅暉;;高壓直流輸電的發(fā)展與展望[J];湖南電力;2007年01期

9 王琨;;建立高壓直流輸電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)體系填補國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域空白[J];電器工業(yè);2007年04期

10 劉文杰;;高壓直流輸電及其應(yīng)用前景[J];內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟;2008年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李庚銀;呂鵬飛;李廣凱;周明;;輕型高壓直流輸電技術(shù)的發(fā)展與展望[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機遇、責(zé)任和對策（上冊）[C];2002年

2 邵洪平;;高壓直流輸電的應(yīng)用前景[A];2009年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2009年

3 牛繼榮;;高壓直流輸電技術(shù)[A];2003年內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集[C];2003年

4 任震;;高壓直流輸電技術(shù)及其發(fā)展動向[A];IEEE北京分會第一屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];1987年

5 蔣延林;張秀霞;;高壓直流輸電對地磁觀測影響的判定與處理[A];2011中國地震學(xué)會地震電磁學(xué)專業(yè)委員會換屆暨學(xué)術(shù)研討會摘要集[C];2011年

6 董凌;韓民曉;文俊;劉志陽;;特高壓直流輸電穩(wěn)態(tài)參數(shù)的分析與計算[A];2006中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2006年

7 郭晨吉;楊秀;陳雨;陳鴻煜;;輕型高壓直流輸電綜述[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

8 劉勇;張郭艷;;我國高壓直流輸電與特高壓交流輸電的應(yīng)用前景試分析[A];轉(zhuǎn)型與重構(gòu)——2011中國城市規(guī)劃年會論文集[C];2011年

9 白繼彬;;三峽工程與高壓直流輸電[A];中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第八屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

10 黃和燕;王鋼;李海鋒;李志鏗;;±800KV特高壓直流輸電換流器阻抗頻率特性分析[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報記者 方笑菊;阿爾斯通高壓直流輸電技術(shù)受青睞[N];中國能源報;2014年

2 本報記者 張尉 通訊員 梁敏 崔剛;天威保變掘金高壓直流輸電領(lǐng)域[N];中國電力報;2014年

3 曾南超;高壓直流輸電在“西電東送”中的應(yīng)用[N];中國電力報;2002年

4 記者 王靖;2011高壓直流輸電用戶國際會議開幕[N];國家電網(wǎng)報;2011年

5 本報記者 栗清振;高壓直流電纜需求呈暴增態(tài)勢[N];中國電力報;2014年

6 朱選杰;許繼高壓直流輸電換流閥研制獲新突破[N];中國工業(yè)報;2013年

7 記者 楊紅衛(wèi)　通訊員 槐俊才 張新萍;許繼集團兩項新產(chǎn)品順利通過專家鑒定[N];許昌日報;2011年

8 謝毅;特高壓直流輸電示范工程開工[N];中國電力報;2007年

9 張翼;特高壓直流輸電示范工程將創(chuàng)18項“世界第一”[N];光明日報;2007年

10 姚雷邋舒文雯;特高壓直流輸電前程似錦[N];國家電網(wǎng)報;2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王峰;高壓直流輸電系統(tǒng)基本設(shè)計若干問題研究[D];浙江大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 衣俸君;基于威布爾分布模擬法的高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性分析[D];山東大學(xué);2016年

2 梁澤勇;高壓直流輸電系統(tǒng)無功功率控制研究[D];華南理工大學(xué);2016年

3 郭海洋;不對稱運行條件下VSC-HVDC控制策略研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

4 左一惠;大規(guī)模風(fēng)電基地直流送出功率調(diào)制策略研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

5 馬文君;高壓直流輸電網(wǎng)絡(luò)暫態(tài)電壓與電流仿真[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

6 康耀文;高壓直流輸電諧波檢測與抑制[D];東北石油大學(xué);2016年

7 趙靜;新型高壓直流輸電系統(tǒng)控制方式研究[D];湖南大學(xué);2007年

8 馬聰;高壓直流輸電控制系統(tǒng)仿真研究[D];北京化工大學(xué);2011年

9 李植鵬;高壓直流輸電設(shè)計軟件包軟件技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2014年

10 賈晨辰;與弱系統(tǒng)相連的高壓直流輸電啟停協(xié)調(diào)控制的研究[D];華北電力大學(xué);2013年

，

本文編號：1054206