【摘要】：國內(nèi)外風(fēng)電事故表明:風(fēng)電經(jīng)遠(yuǎn)距離線路外送時(shí),系統(tǒng)容易在發(fā)生擾動(dòng)的過程中出現(xiàn)頻率為幾到幾十Hz的功率振蕩現(xiàn)象,且其振蕩原因難以用傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)小擾動(dòng)振蕩的機(jī)理完全解釋�？紤]到風(fēng)電機(jī)組主要通過鎖相環(huán)與電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)功率耦合,從而鎖相環(huán)動(dòng)態(tài)特性將會影響系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定水平。該文首先建立了含有鎖相環(huán)動(dòng)態(tài)特性的雙饋風(fēng)電機(jī)組 無窮大系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型;采用特征值分析研究了風(fēng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下其接入電網(wǎng)強(qiáng)度變化對風(fēng)電系統(tǒng)中各個(gè)振蕩模式的影響規(guī)律;然后通過復(fù)轉(zhuǎn)矩分析理論解釋了風(fēng)電系統(tǒng)的失穩(wěn)機(jī)理,研究結(jié)果表明:鎖相環(huán)振蕩是導(dǎo)致風(fēng)電系統(tǒng)并入弱電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生小擾動(dòng)失穩(wěn)的主要原因。最后,提出一種基于相位補(bǔ)償?shù)娘L(fēng)電機(jī)組阻尼控制器來抑制該振蕩現(xiàn)象,仿真驗(yàn)證了其有效性。
[Abstract]:Wind power accidents at home and abroad show that when wind power is sent out through long-distance lines, the system is prone to power oscillations with frequencies of several to tens of Hz in the process of disturbance. The reason of the oscillation is difficult to be fully explained by the mechanism of the small disturbance oscillation of the traditional synchronous generator. Considering that the wind turbine mainly realizes the power coupling between the phase-locked loop and the power grid, the dynamic characteristics of the phase-locked loop will affect the stability level of the system with small interference. In this paper, the dynamic model of doubly-fed wind turbine with dynamic characteristics of phase-locked loop is established. The influence of the intensity change of the fan on the vibration mode of the wind power system under different operating conditions is studied by using the eigenvalue analysis. Then the instability mechanism of wind power system is explained by complex torque analysis theory. the results show that the phase-locked loop oscillation is the main cause of small disturbance instability caused by the integration of wind power system into weak power grid system. Finally, a wind turbine damping controller based on phase compensation is proposed to suppress the oscillation, and its effectiveness is verified by simulation.
【作者單位】： 強(qiáng)電磁工程與新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(華中科技大學(xué));
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(973項(xiàng)目)(2012CB215106) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51577075)~~
【分類號】：TM614;TM712

【參考文獻(xiàn)】

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1 薛安成;王清;畢天姝;;雙饋風(fēng)機(jī)與同步機(jī)小擾動(dòng)功角互作用機(jī)理分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2016年02期

2 高本鋒;李忍;楊大業(yè);宋瑞華;趙書強(qiáng);劉晉;張學(xué)偉;;雙饋風(fēng)電機(jī)組次同步振蕩阻尼特性與抑制策略[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2015年12期

3 高本鋒;劉晉;李忍;趙書強(qiáng);;風(fēng)電機(jī)組的次同步控制相互作用研究綜述[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2015年16期

4 董曉亮;謝小榮;李江;韓英鐸;;大型風(fēng)電場中不同位置的風(fēng)機(jī)對次同步諧振特性影響程度的比較分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年20期

5 張琛;李征;蔡旭;高強(qiáng);汪寧勃;;雙饋風(fēng)電機(jī)組軸系扭振的穩(wěn)定與控制[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2015年10期

6 頡迪;盧占會;李庚銀;劉忠義;;一類含異步風(fēng)電機(jī)組的電力系統(tǒng)小干擾區(qū)間穩(wěn)定性分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年03期

7 王志文;沈沉;劉鋒;;不同鎖相機(jī)制的雙饋電機(jī)對電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定的影響分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2014年34期

8 王立新;程林;孫元章;楊曉東;林毅;;補(bǔ)償雙饋風(fēng)電機(jī)組電磁轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速閉環(huán)相位滯后特性的傳動(dòng)軸系統(tǒng)阻尼控制[J];電網(wǎng)技術(shù);2014年12期

9 張宋彬;江全元;陳躍輝;張文磊;宋軍英;;含DFIG風(fēng)機(jī)的電力系統(tǒng)次同步諧振附加阻尼控制器設(shè)計(jì)[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2014年06期

10 周明;元博;張小平;李庚銀;;基于SDE的含風(fēng)電電力系統(tǒng)隨機(jī)小干擾穩(wěn)定分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2014年10期

【共引文獻(xiàn)】

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1 邊曉燕;施磊;宗秀紅;李東東;符楊;;多運(yùn)行方式下風(fēng)電機(jī)組變頻器參與次同步相互作用的分析與抑制[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2017年11期

2 張培;徐捷;王兆明;王英璇;;考慮風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統(tǒng)時(shí)滯穩(wěn)定性分析[J];信息技術(shù);2017年05期

3 秦超;曾沅;蘇寅生;李鵬;;基于安全域的大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)低頻振蕩穩(wěn)定分析[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2017年05期

4 張辰;柯德平;孫元章;;雙饋風(fēng)電機(jī)組附加阻尼控制器與同步發(fā)電機(jī)PSS協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2017年08期

5 王暉;李瑩;李文鋒;王超;劉明松;楊大業(yè);;并網(wǎng)逆變器復(fù)合電流環(huán)引起次/超同步振蕩機(jī)理研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2017年04期

6 廖坤玉;陶順;姚黎婷;肖湘寧;楊琳;賀靜波;;RSC擾動(dòng)分量與轉(zhuǎn)差頻率耦合引起的DFIG定子間諧波電流解析模型[J];電網(wǎng)技術(shù);2017年04期

7 王偉勝;張沖;何國慶;李光輝;張劍云;汪海蛟;;大規(guī)模風(fēng)電場并網(wǎng)系統(tǒng)次同步振蕩研究綜述[J];電網(wǎng)技術(shù);2017年04期

8 王清;薛安成;張曉佳;沈衛(wèi)剛;;雙饋風(fēng)機(jī)下垂控制對系統(tǒng)小擾動(dòng)功角穩(wěn)定的影響機(jī)理分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2017年04期

9 黃通;王杰;;基于改進(jìn)EEAC法的隨機(jī)復(fù)雜多機(jī)系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2017年04期

10 李洪宇;鞠平;余一平;黃曉明;樓伯良;黃弘揚(yáng);;隨機(jī)激勵(lì)下系統(tǒng)頻率動(dòng)態(tài)安全性量化評估及半解析分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2017年07期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 高本鋒;劉晉;李忍;趙書強(qiáng);;風(fēng)電機(jī)組的次同步控制相互作用研究綜述[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2015年16期

2 高本鋒;張學(xué)偉;李忍;;大規(guī)模風(fēng)電送出系統(tǒng)的次同步振蕩問題研究綜述[J];電氣工程學(xué)報(bào);2015年07期

3 趙靚;;2014年中國風(fēng)電開發(fā)主要數(shù)據(jù)匯總[J];風(fēng)能;2015年03期

4 李生福;張愛玲;李少華;郝正航;曹森;張望;柴建云;;“風(fēng)火打捆”交直流外送系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定控制研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2015年01期

5 李輝;陳耀君;趙斌;劉盛權(quán);楊東;楊超;胡姚剛;梁媛媛;;雙饋風(fēng)電場阻尼系統(tǒng)次同步振蕩的無功功率控制策略[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2014年12期

6 王志文;沈沉;劉鋒;;不同鎖相機(jī)制的雙饋電機(jī)對電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定的影響分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2014年34期

7 董曉亮;謝小榮;劉輝;李雨;韓英鐸;;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)全運(yùn)行區(qū)域的次同步特性分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2014年09期

8 楊敏霞;解大;婁宇成;馮俊淇;賈玉健;王西田;;定速異步機(jī)型風(fēng)電場機(jī)網(wǎng)扭振建模及仿真[J];電網(wǎng)技術(shù);2014年09期

9 張宋彬;江全元;陳躍輝;張文磊;宋軍英;;含DFIG風(fēng)機(jī)的電力系統(tǒng)次同步諧振附加阻尼控制器設(shè)計(jì)[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2014年06期

10 張劍;肖湘寧;高本鋒;;并聯(lián)型無源與有源次同步振蕩阻尼裝置對比分析[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2014年06期

【相似文獻(xiàn)】

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1 蘇寅生;曾勇剛;丁軍策;李凌;鄧秋荃;;廣西電網(wǎng)平班電廠“2·26功率振蕩”分析[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2007年02期

2 趙書強(qiáng);范偉;;由風(fēng)力發(fā)電引起的電力系統(tǒng)強(qiáng)迫功率振蕩[J];華東電力;2009年01期

3 董超;云雷;劉滌塵;廖清芬;占才亮;汪如松;王強(qiáng);;原動(dòng)機(jī)周期性擾動(dòng)引發(fā)強(qiáng)迫功率振蕩特性研究[J];電網(wǎng)與清潔能源;2012年04期

4 王哲偉;云雷;盛超;陳曉科;楊汾艷;;電力系統(tǒng)強(qiáng)迫功率振蕩及其影響因素研究[J];陜西電力;2012年09期

5 楊小明;劉滌塵;廖清芬;單增禮;羅恒;張紅麗;;動(dòng)態(tài)近似熵在強(qiáng)迫功率振蕩在線檢測中的應(yīng)用[J];電網(wǎng)技術(shù);2012年11期

6 蘇寅生;;南方電網(wǎng)近年來的功率振蕩事件分析[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2013年01期

7 李瑩;賈文雙;李文鋒;劉增煌;陶向宇;王官宏;;基于起振段波形在線判別電力系統(tǒng)功率振蕩性質(zhì)[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年25期

8 黃涌;云雷;唐飛;劉滌塵;孫文濤;;電力系統(tǒng)強(qiáng)迫功率振蕩過程中的功-能轉(zhuǎn)換[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2013年08期

9 F.Ilar ,史卓吾;電網(wǎng)功率振蕩檢測裝置的改進(jìn)[J];江蘇電力;1985年02期

10 馮賡tD;;檢測電力網(wǎng)功率振蕩的新方法[J];華北電力技術(shù);1985年11期

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1 劉闖;王建元;李盛楠;邵春雨;;區(qū)域間功率振蕩的相關(guān)性分析[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

2 李承秀;王永彬;;Ku波段GaAs功率振蕩模塊[A];1993年全國微波會議論文集（下冊）[C];1993年

3 王飛;張文成;;發(fā)耳電廠600MW機(jī)組運(yùn)行中有功功率波動(dòng)分析[A];發(fā)耳電廠4×600MW機(jī)組工程施工論文總結(jié)匯編[C];2010年

4 王飛;張文成;;發(fā)耳電廠600MW機(jī)組運(yùn)行中有功功率波動(dòng)分析[A];貴州省電機(jī)工程學(xué)會2010年優(yōu)秀論文集[C];2010年

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1 紀(jì)永新;莫讓振蕩再“忽悠”[N];中國電力報(bào);2006年

2 通訊員 曾逸農(nóng);機(jī)組發(fā)生功率振蕩 四川電網(wǎng)有驚無險(xiǎn)[N];中國電力報(bào);2006年

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1 韓志勇;電力系統(tǒng)機(jī)網(wǎng)動(dòng)態(tài)安全穩(wěn)定的研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2009年

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1 李文旦;風(fēng)電對系統(tǒng)功率振蕩的影響及阻尼控制研究[D];山東大學(xué);2015年

2 張o坻，

本文編號：2496219