電力系統(tǒng)電壓崩潰,會導致部分、甚至大規(guī)模持久的負荷損失,直接影響電力系統(tǒng)運行的可靠性和經(jīng)濟性。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,對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行具有重要意義。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)薄弱點識別等問題尚未得到足夠的重視。同時隨著清潔能源風電的利用率逐年提高,由于風電的隨機性和波動性,進一步增大了系統(tǒng)電壓失穩(wěn)的可能性。如何在含風電的電力系統(tǒng)進行無功電壓控制優(yōu)化來有效保障電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟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分布風速模型,并基于場景分析法,對雙饋感應風機進行場景劃分,解決了風機出力的不確定問題。基于雙饋感應風機內(nèi)部的無功電壓的控制機理,確定了雙饋感應風機的無功功率輸出極限,將雙饋感應作為一個無功源,充分利用了雙饋感應風機的無功調(diào)節(jié)能力。2)關鍵節(jié)點的發(fā)電機無功備用容量多少是衡量系統(tǒng)電壓穩(wěn)定裕度的一個重要指標,本文將各個雙饋感應風力發(fā)電機無功備用的加權和定義為系統(tǒng)的無功備用裕度。在無功補償過程中,三種控制措施里各個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算雙饋風電發(fā)電機... 

【文章來源】： 宋迎興 電子科技大學

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-3雙饋感應風力發(fā)電機的拓撲結構

電子科技大學碩士學位論文12內(nèi)被認定為恒定值。在含風機的配電網(wǎng)進行動態(tài)無功優(yōu)化時，受到無功補償設備有限投切次數(shù)的影響，風機功率預測曲線不能分為更多的段數(shù)，不能動態(tài)預測風機出力的變化。針對這一問題，本文通過場景分析法[56]將DFIG的功率特性曲線進行劃分：圖2-4風機的功率特性曲線圖2-4中,表示切入風速，為額定風速，為切出風速，為風機額定功率。風電機組發(fā)出的有功功率與風速近似成線性關系，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)外部風速不同，可將風力發(fā)電機組的運行狀態(tài)歸納為以下四種場景：1)當風速小于切入風速時，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，此時風機的出力為0，處于零功率輸出狀態(tài)場景；2)當風速介于切入風速與額定風速之間時，風機的出力與風速成線性關系，風機出力將隨著風速實時變化，此時，風機處于欠額定功率運行狀態(tài)場景；3)當風速介于額定風速與切出風速之間時，風機處于額定功率運行場景；4)當風速超過切出風速時，為了保護風機的轉(zhuǎn)動設備，避免結構性損傷，風機將啟動保護措施不再發(fā)電，此時風機處于零功率輸出場景；根據(jù)式(2-7)，可得風機輸出的有功功率的概率密度函數(shù)可表示為：

電子科技大學碩士學位論文22第三章基于靈敏度法的含風電電力系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的協(xié)調(diào)控制方法3.1雙饋感應風力發(fā)電機無功備用裕度雙饋感應風力發(fā)電機的無功備用是指風機預留的無功可調(diào)裕度，可用于快速調(diào)節(jié)機端電壓。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�；谧畲鬅o功出力極限值雙饋感應風力發(fā)電機的無功備用裕度表達式[65]如下：=(31)式中，表示雙饋風力發(fā)電機的無功備用裕度；表示雙饋風力發(fā)電機的最大無功輸出極限；表示雙饋風力發(fā)電機當前的無功功率輸出。在實際運行過程中，雙饋風力發(fā)電機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。在風機側(cè)，可以由PQ曲線得到。由于總?cè)萘渴墙o定的，雙饋風力發(fā)電機的有功功率的變化往往導致無功功率的變化，從而影響電壓的穩(wěn)定性。圖3-1是雙饋風力發(fā)電機的曲線的示意圖。如圖3-1所示，雙饋風力發(fā)電機的曲線是以(3221,0)為中心的半圓。圖3-1雙饋風力發(fā)電機的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，實線表示雙饋感應發(fā)電機的曲線。假設風機初始運行在A點，而此時對應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：一是可以適當減少

【參考文獻】：
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本文編號：3000945