【摘要】：為解決日益嚴峻的環(huán)境和能源問題,近些年分布式發(fā)電取得了快速發(fā)展。分布式電源除了其固有的間歇性外,還無法向系統(tǒng)提供足夠的慣量和阻尼以維持系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中,慣量和阻尼來自汽輪機和發(fā)電機。為解決分布式發(fā)電的低慣量、欠阻尼問題,有學(xué)者提出了虛擬同步機的方法,通過逆變器直流側(cè)儲能系統(tǒng)的充放電來模擬傳統(tǒng)發(fā)電機的慣量特性和阻尼特性,實現(xiàn)了虛擬同步機與同步機在部分頻段的等效。論文首先在國內(nèi)外現(xiàn)有文獻的研究基礎(chǔ)之上,對虛擬同步機技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜述、評論和總結(jié),并對論文的工作做了概括性的闡述。為解決虛擬同步機儲能物理約束對參數(shù)配置的影響問題,論文首先建立了虛擬同步機的數(shù)學(xué)模型,考慮到儲能單元的配置受到資金、環(huán)境等各類因素的影響,一旦儲能單元固定,虛擬同步機所能向系統(tǒng)提供的慣量和阻尼即確定,為獲得儲能物理約束下虛擬同步機參數(shù)選取的范圍,論文由理論分析獲得儲能約束與慣量、阻尼、穩(wěn)態(tài)工作點之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式,并對約束下參數(shù)的選取范圍展開研究,進一步確定了虛擬同步機的運行邊界,并對超出物理約束時虛擬同步機的動態(tài)響應(yīng)情況進行了仿真。由于儲能系統(tǒng)的功率和能量時刻變化,為使得虛擬同步機的慣量和阻尼在儲能約束的允許范圍內(nèi),論文提出了基于儲能物理約束的虛擬同步機參數(shù)在線整定方法,編寫了在線整定模塊程序,通過仿真驗證了該方法的有效性。此外,為解決不同一次調(diào)頻模型的選取問題,論文在總結(jié)文獻的基礎(chǔ)上,對不同類型的一次調(diào)頻模型展開理論分析和仿真驗證,為虛擬同步機一次調(diào)頻模型的選取奠定了一定的理論基礎(chǔ)。最后,文章總結(jié)了論文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點,并對下一步工作做了展望。
【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】：2017
【分類號】：TM712;TM732

【參考文獻】

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本文編號：2516977