本文關(guān)鍵詞：風(fēng)電并網(wǎng)對電力系統(tǒng)低頻振蕩特性的影響研究　出處：《上海電機學(xué)院》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機 低頻振蕩 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器 統(tǒng)一潮流控制器 抑制策略

【摘要】：隨著世界能源危機的日益嚴(yán)重、風(fēng)電技術(shù)的不斷進步、電網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的持續(xù)擴大,風(fēng)電并網(wǎng)對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響備受關(guān)注,其中電力系統(tǒng)低頻振蕩現(xiàn)象隨著風(fēng)電的接入時有發(fā)生,給系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來了隱患,研究風(fēng)電并網(wǎng)對電力系統(tǒng)低頻振蕩的影響及抑制振蕩的措施已成為工程實際中的熱點問題。本文以雙饋型風(fēng)力發(fā)電機組(Double Fed Induction Generator,DFIG)為研究對象,分析風(fēng)電場在不同工作情況下對系統(tǒng)低頻振蕩特性的影響,并在DFIG的轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制中加入DFIG-PSS(電力系統(tǒng)穩(wěn)定器,Power System Stabilizer,PSS)模塊和在互聯(lián)輸電線路中架設(shè)附加阻尼控制的統(tǒng)一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)來改善含風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統(tǒng)低頻振蕩特性。本文的主要工作如下:(1)詳細研究了雙饋風(fēng)力發(fā)電機組的數(shù)學(xué)模型。包括風(fēng)力機模型、機械傳動模型、DFIG模型、DFIG變換器模型、變換器控制模型及風(fēng)電場等值模型,重點研究了DFIG變換器模型及其控制模型。(2)闡述了低頻振蕩的產(chǎn)生機理和分析方法。介紹了特征值分析法、HHT和Prony算法的原理和參數(shù)選取,提出了聯(lián)合HHT和Prony算法提取低頻振蕩模式特征,并通過算例分析驗證了該方法提取低頻振蕩模式特征的有效性。(3)從理論上分析了簡單互聯(lián)系統(tǒng)和含有風(fēng)電并網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的阻尼特性,得到了風(fēng)電并網(wǎng)對系統(tǒng)低頻振蕩特性影響的相關(guān)因素。在四機兩區(qū)域仿真模型中,對比分析了在風(fēng)電場工作狀況不同和系統(tǒng)運行狀況不同時,風(fēng)電并網(wǎng)對電力系統(tǒng)低頻振蕩特性的影響。(4)介紹了PSS的基本原理和參數(shù)整定原則,UPFC的模型和控制系統(tǒng)。提出了在DFIG轉(zhuǎn)子側(cè)變換器附加DFIG-PSS控制模塊和在互聯(lián)輸電線路上架設(shè)附加阻尼控制的UPFC的策略,用以改善系統(tǒng)阻尼,改善風(fēng)電并網(wǎng)對系統(tǒng)低頻振蕩特性的影響,通過仿真分析和數(shù)據(jù)對比驗證了抑制策略的有效性。
[Abstract]:With the increasingly serious world energy crisis, the continuous progress of wind power technology, the continuous expansion of the interconnected power grid, wind power grid connection to the impact of power system stability has received much attention. The phenomenon of low frequency oscillation in power system occurs frequently with the access of wind power, which brings hidden trouble to the safe and stable operation of the power system. It has become a hot issue in engineering practice to study the influence of wind power grid connection on the low frequency oscillation of power system and the measures to restrain it. Double Fed Induction Generator. DFIGI) is used to analyze the influence of wind farm on the low frequency oscillation characteristics of the system under different working conditions. DFIG-PSS (Power System Stabilizer) is added to the rotor side converter control of DFIG. The PSS module and the unified power flow controller with additional damping control in the transmission line are unified Power Flow Controller. The main work of this paper is as follows: 1) the mathematical model of doubly-fed wind turbine is studied in detail, including the wind turbine model. Mechanical transmission model DFIG model DFIG converter model converter control model and wind farm equivalent model. In this paper, the DFIG converter model and its control model are mainly studied. The mechanism and analysis method of low frequency oscillation are expounded, and the eigenvalue analysis method is introduced. The principle and parameter selection of HHT and Prony algorithms are discussed. A combination of HHT and Prony algorithms is proposed to extract the low frequency oscillation mode features. The effectiveness of this method in extracting the characteristics of low-frequency oscillation modes is verified by an example.) the damping characteristics of simple interconnected systems and interconnected systems with wind power connected to the grid are analyzed theoretically. The factors related to the influence of wind power grid connection on the low frequency oscillation characteristics of the system are obtained. In the simulation model of four machines and two regions, the different operating conditions of the wind farm and the different operating conditions of the system are compared and analyzed. The influence of wind power grid connection on the low frequency oscillation characteristics of power system. (4) the basic principle of PSS and the principle of parameter setting are introduced. The model and control system of UPFC. The strategy of adding DFIG-PSS control module to DFIG rotor side converter and setting up UPFC with additional damping control on interconnected transmission line is put forward. In order to improve the system damping and improve the influence of wind power grid connection on the low frequency oscillation characteristics of the system, the effectiveness of the suppression strategy is verified by simulation analysis and data comparison.
【學(xué)位授予單位】：上海電機學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM712

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 和萍;文福拴;薛禹勝;Ledwich GERARD;吳丹岳;林因;;風(fēng)電場并網(wǎng)對互聯(lián)系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定及低頻振蕩特性的影響[J];電力系統(tǒng)自動化;2014年22期

2 李輝;陳宏文;楊超;趙斌;唐顯虎;;含雙饋風(fēng)電場的電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)分析[J];中國電機工程學(xué)報;2013年28期

3 楊悅;李國慶;李江;王振浩;;雙饋風(fēng)電機組電力系統(tǒng)低頻振蕩阻尼特性[J];沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年01期

4 郝正航;余貽鑫;曾沅;;改善電力系統(tǒng)阻尼特性的雙饋風(fēng)電機組控制策略[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年15期

5 曾信義;晁勤;袁鐵江;;電力系統(tǒng)低頻振蕩分析方法[J];低壓電器;2011年11期

6 郝正航;余貽鑫;;雙饋風(fēng)電場對電力系統(tǒng)阻尼影響的轉(zhuǎn)矩分析[J];電工技術(shù)學(xué)報;2011年05期

7 楊黎暉;馬西奎;;雙饋風(fēng)電機組對電力系統(tǒng)低頻振蕩特性的影響[J];中國電機工程學(xué)報;2011年10期

8 張子泳;胡志堅;李勇匯;;并網(wǎng)型雙饋式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)廣域阻尼控制器設(shè)計[J];高電壓技術(shù);2011年01期

9 米增強;蘇勛文;楊奇遜;王毅;吳濤;;風(fēng)電場動態(tài)等值模型的多機表征方法[J];電工技術(shù)學(xué)報;2010年05期

10 何桂雄;晁勤;田易之;宿愛香;張海靜;;風(fēng)電場恒速發(fā)電機動態(tài)等值參數(shù)聚合的研究[J];可再生能源;2009年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 和萍;大規(guī)模風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性影響及控制措施研究[D];華南理工大學(xué);2014年

2 胡家兵;雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越（不間斷）運行研究[D];浙江大學(xué);2009年

3 趙仁德;變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機交流勵磁電源研究[D];浙江大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 丁寧;大規(guī)模集群式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)潮流優(yōu)化計算與故障分析[D];蘭州理工大學(xué);2014年

2 金持中;基于改進的EMD濾波的電力系統(tǒng)低頻振蕩Prony分析[D];西南交通大學(xué);2014年

3 黃蓉;基于振蕩能量與同調(diào)分群技術(shù)的低頻振蕩在線分析[D];昆明理工大學(xué);2014年

4 趙發(fā)坤;基于PSCAD/EMTDC的海上風(fēng)電場等效模型與無功補償研究[D];浙江大學(xué);2014年

5 張志科;雙饋風(fēng)電機組小干擾穩(wěn)定性分析及參與調(diào)頻控制策略研究[D];重慶大學(xué);2013年

6 黃子龍;風(fēng)電建模及海上風(fēng)電場并網(wǎng)規(guī)劃原則研究[D];華南理工大學(xué);2013年

7 李揚;大規(guī)模風(fēng)電集中接入對電網(wǎng)小干擾穩(wěn)定性的影響研究[D];華北電力大學(xué);2013年

8 許建兵;儲能在改善風(fēng)電并網(wǎng)穩(wěn)定性方面的研究[D];浙江大學(xué);2013年

9 張琪;風(fēng)電接入對電網(wǎng)低頻振蕩的影響及控制措施研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

10 趙璐璐;大型風(fēng)電場并網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定性研究[D];北京交通大學(xué);2010年

，

本文編號：1416557