含DFIG風(fēng)電場的電力系統(tǒng)小干擾隨機(jī)穩(wěn)定分析
本文選題:雙饋風(fēng)機(jī) + 小干擾穩(wěn)定; 參考:《華北電力大學(xué)(北京)》2016年碩士論文
【摘要】:風(fēng)電機(jī)組具有有別于傳統(tǒng)同步機(jī)的動力學(xué)特性,加之風(fēng)功率的隨機(jī)波動性,大容量風(fēng)電匯集接入電網(wǎng)使得電力系統(tǒng)趨向于一個隨機(jī)-確定性耦合的系統(tǒng)。這給電力系統(tǒng)穩(wěn)定,特別是給小干擾穩(wěn)定及其分析帶來了諸多新問題。傳統(tǒng)確定性的分析方法已不能準(zhǔn)確、全面的研究含大規(guī)模風(fēng)電場的電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定問題。針對上述問題,本文以雙饋風(fēng)機(jī)(doubly fed induction generator, DFIG)構(gòu)成的風(fēng)電場為研究對象,分別采用隨機(jī)微分方程(Stochastic Differential Equations, SDE)和概率分析的方法分析含DFIG風(fēng)電場的電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定問題。首先,借助隨機(jī)微分方程研究特定運(yùn)行點(diǎn)發(fā)生小擾動后系統(tǒng)恢復(fù)過程中的動態(tài)行為特性。建立了含DFIG的電力系統(tǒng)隨機(jī)動態(tài)模型,然后采用所建模型分析了單風(fēng)機(jī)和含風(fēng)機(jī)的多機(jī)系統(tǒng)小干擾隨機(jī)穩(wěn)定,利用波動方差指標(biāo)來刻畫隨機(jī)激勵對系統(tǒng)小干擾動態(tài)響應(yīng)的影響。然后,借助概率分析的方法研究接入大規(guī)模風(fēng)電的實(shí)際大型電力系統(tǒng)隨機(jī)運(yùn)行點(diǎn)下的小干擾穩(wěn)定特性。針對傳統(tǒng)概率方法難以分析風(fēng)電接入的實(shí)際系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定的問題,提出了一種蒙特卡羅(Monte Carlo)結(jié)合BPA的風(fēng)電接入實(shí)際電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定概率分析方法,從而將概率分析應(yīng)用到了實(shí)際大型電力系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定分析中。并用該方法對風(fēng)電接入的3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和某省實(shí)際電力系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定做了概率分析。整個研究提出了一套適合含風(fēng)電的電力系統(tǒng)小干擾隨機(jī)穩(wěn)定分析方法,研究成果對研究隨機(jī)-確定性耦合電力系統(tǒng)的穩(wěn)定問題具有參考價值。
[Abstract]:The dynamic characteristics of wind turbine are different from those of traditional synchronous generator, and the random fluctuation of wind power makes the power system tend to a stochastic and deterministic coupling system. This brings many new problems to power system stability, especially to small disturbance stability and its analysis. The traditional deterministic analysis method is not accurate. The small disturbance stability problem of power system with large scale wind farm is studied comprehensively. To solve the above problems, the wind farm composed of doubly-fed fan (doubly fed induction generator, DFIG) is studied in this paper. Stochastic differential equations (SDE) and probabilistic analysis are used to analyze the small disturbance stability problem of power system with DFIG wind farm. Firstly, the dynamic behavior of the system during the recovery process is studied by means of stochastic differential equations. The stochastic dynamic model of power system with DFIG is established, and the small disturbance stochastic stability of single fan and multi-machine system with fan is analyzed by using the model, and the influence of random excitation on dynamic response of small disturbance is described by using fluctuation variance index. Then, the stability characteristics of small disturbance in large scale wind power system are studied by means of probabilistic analysis. Aiming at the problem that the traditional probability method is difficult to analyze the small disturbance stability of the actual power system in wind power access, a Monte Carlo method combined with BPA is proposed to analyze the small interference stability probability of the wind power system. The probabilistic analysis is applied to the small disturbance stability analysis of large power system. The probabilistic analysis of the small disturbance stability of the 3-machine 9-node system connected by wind power and the actual power system of a province is made by using this method. A set of small disturbance stochastic stability analysis method for power system with wind power is proposed in this paper. The research results have reference value for studying the stability problem of stochastic and deterministic coupled power system.
【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
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,本文編號:2103174
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