電力系統(tǒng)電壓崩潰,會導(dǎo)致部分、甚至大規(guī)模持久的負(fù)荷損失,直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。無功功率與電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定及電壓崩潰情況密切相關(guān),對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。無功功率短缺對系統(tǒng)可靠性的影響、考慮系統(tǒng)故障的電網(wǎng)薄弱點(diǎn)識別等問題尚未得到足夠的重視。同時(shí)隨著清潔能源風(fēng)電的利用率逐年提高,由于風(fēng)電的隨機(jī)性和波動性,進(jìn)一步增大了系統(tǒng)電壓失穩(wěn)的可能性。如何在含風(fēng)電的電力系統(tǒng)進(jìn)行無功電壓控制優(yōu)化來有效保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性就很重要,基于此,本文的研究內(nèi)容主要包括:1)選取形狀參數(shù)為2的Weibull分布風(fēng)速模型,并基于場景分析法,對雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行場景劃分,解決了風(fēng)機(jī)出力的不確定問題。基于雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)內(nèi)部的無功電壓的控制機(jī)理,確定了雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)的無功功率輸出極限,將雙饋感應(yīng)作為一個(gè)無功源,充分利用了雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)的無功調(diào)節(jié)能力。2)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的發(fā)電機(jī)無功備用容量多少是衡量系統(tǒng)電壓穩(wěn)定裕度的一個(gè)重要指標(biāo),本文將各個(gè)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)無功備用的加權(quán)和定義為系統(tǒng)的無功備用裕度。在無功補(bǔ)償過程中,三種控制措施里各個(gè)控制變量對無功功率提升的敏感度不同,本文基于靈敏度法計(jì)算雙饋風(fēng)電發(fā)電機(jī)... 

【文章來源】： 宋迎興 電子科技大學(xué)

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-3雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文12內(nèi)被認(rèn)定為恒定值。在含風(fēng)機(jī)的配電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)無功優(yōu)化時(shí)，受到無功補(bǔ)償設(shè)備有限投切次數(shù)的影響，風(fēng)機(jī)功率預(yù)測曲線不能分為更多的段數(shù)，不能動態(tài)預(yù)測風(fēng)機(jī)出力的變化。針對這一問題，本文通過場景分析法[56]將DFIG的功率特性曲線進(jìn)行劃分：圖2-4風(fēng)機(jī)的功率特性曲線圖2-4中,表示切入風(fēng)速，為額定風(fēng)速，為切出風(fēng)速，為風(fēng)機(jī)額定功率。風(fēng)電機(jī)組發(fā)出的有功功率與風(fēng)速近似成線性關(guān)系，可用如式所示的分段函數(shù)來表示：{0,<,<<,<<0,≤(27)根據(jù)式可知，根據(jù)外部風(fēng)速不同，可將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)歸納為以下四種場景：1)當(dāng)風(fēng)速小于切入風(fēng)速時(shí)，葉片受到的推力小于葉片與轉(zhuǎn)軸之間、轉(zhuǎn)軸與軸承之間的存在的靜摩擦力，葉片會靜止不動，此時(shí)風(fēng)機(jī)的出力為0，處于零功率輸出狀態(tài)場景；2)當(dāng)風(fēng)速介于切入風(fēng)速與額定風(fēng)速之間時(shí)，風(fēng)機(jī)的出力與風(fēng)速成線性關(guān)系，風(fēng)機(jī)出力將隨著風(fēng)速實(shí)時(shí)變化，此時(shí)，風(fēng)機(jī)處于欠額定功率運(yùn)行狀態(tài)場景；3)當(dāng)風(fēng)速介于額定風(fēng)速與切出風(fēng)速之間時(shí)，風(fēng)機(jī)處于額定功率運(yùn)行場景；4)當(dāng)風(fēng)速超過切出風(fēng)速時(shí)，為了保護(hù)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動設(shè)備，避免結(jié)構(gòu)性損傷，風(fēng)機(jī)將啟動保護(hù)措施不再發(fā)電，此時(shí)風(fēng)機(jī)處于零功率輸出場景；根據(jù)式(2-7)，可得風(fēng)機(jī)輸出的有功功率的概率密度函數(shù)可表示為：

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文22第三章基于靈敏度法的含風(fēng)電電力系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的協(xié)調(diào)控制方法3.1雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)無功備用裕度雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的無功備用是指風(fēng)機(jī)預(yù)留的無功可調(diào)裕度，可用于快速調(diào)節(jié)機(jī)端電壓。在一些緊急情況下，如電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路故障，無功備用裕度可用于支持不斷惡化的系統(tǒng)電壓。基于最大無功出力極限值雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的無功備用裕度表達(dá)式[65]如下：=(31)式中，表示雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的無功備用裕度；表示雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的最大無功輸出極限；表示雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)當(dāng)前的無功功率輸出。在實(shí)際運(yùn)行過程中，雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的無功備用裕度是由其自身和電網(wǎng)側(cè)的需求共同決定的。在風(fēng)機(jī)側(cè)，可以由PQ曲線得到。由于總?cè)萘渴墙o定的，雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的有功功率的變化往往導(dǎo)致無功功率的變化，從而影響電壓的穩(wěn)定性。圖3-1是雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的曲線的示意圖。如圖3-1所示，雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的曲線是以(3221,0)為中心的半圓。圖3-1雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的PQ曲線的示意圖圖中，綠色虛線表示定子側(cè)無功輸出的極限，實(shí)線表示雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的曲線。假設(shè)風(fēng)機(jī)初始運(yùn)行在A點(diǎn)，而此時(shí)對應(yīng)的無功備用裕度不能滿足最小無功備用裕度的要求，為解決這一問題，常用的有三種解決措施：一是可以適當(dāng)減少

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本文編號：3000945