近年來(lái)隨著大功率系統(tǒng)的廣泛使用,對(duì)于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并入電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)變得越來(lái)越高,當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)仍要求風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)能持續(xù)并網(wǎng)運(yùn)行,所以需要研究其在不同故障下的運(yùn)行狀況。但是通常電網(wǎng)的輸出的都為標(biāo)準(zhǔn)的三相正弦電壓,各類電網(wǎng)故障并不多見(jiàn)。因此,為了測(cè)試并網(wǎng)設(shè)備,研究出能夠模擬各類電網(wǎng)故障的電網(wǎng)模擬器具有重要價(jià)值。本文的主要研究重點(diǎn)包括:1、分析電網(wǎng)模擬器的工作原理和功能要求并對(duì)整流側(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)。2、研究了逆變側(cè)的控制策略并進(jìn)行改進(jìn)。3、分析了逆變器中存在的死區(qū)問(wèn)題并進(jìn)行補(bǔ)償。具體如下:1、首先,分析了風(fēng)力發(fā)電與電網(wǎng)模擬器技術(shù)的研究現(xiàn)狀,根據(jù)目前電網(wǎng)存在的故障,制定了電網(wǎng)模擬器的主要功能要求例如模擬三相電壓不平衡、電壓幅值突變變等。同時(shí)介紹了電網(wǎng)模擬器的整流側(cè),并給出了設(shè)計(jì)方案。2、接著,給出了電網(wǎng)模擬器的逆變側(cè)的設(shè)計(jì)方案。首先針對(duì)傳統(tǒng)滑�？刂茣r(shí)存在的抖振問(wèn)題,提出一種改進(jìn)的雙冪次趨近律,然后基于雙冪次完成了控制器的設(shè)計(jì),最后通過(guò)仿真證明了雙冪次滑�？刂破飨墩竦挠行�。3、然后,在電網(wǎng)模擬器的控制中,針對(duì)逆變側(cè)中存在的死區(qū)問(wèn)題,提出一種基于DOB（擾動(dòng)觀測(cè)器）的死區(qū)補(bǔ)償方法,首先對(duì)其原理進(jìn)行介... 

【文章來(lái)源】：上海電機(jī)學(xué)院上海市

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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001-2017年全球風(fēng)電新增裝機(jī)容量及增速Fig.1-1Newinstalledcapacityandgrowthrateofglobalwindpowerin2001-2017

上海電機(jī)學(xué)院碩士學(xué)位論文-2-圖1-12001-2017年全球風(fēng)電新增裝機(jī)容量及增速Fig.1-1Newinstalledcapacityandgrowthrateofglobalwindpowerin2001-2017圖1-22001-2017年全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量及增速Fig.1-2Cumulativeinstalledcapacityandgrowthrateofglobalwindpowerin2001-2017全球各國(guó)的風(fēng)電發(fā)展態(tài)勢(shì)如表1-1和表1-2所示，中國(guó)的新增裝機(jī)容量占全球的37%，累計(jì)裝機(jī)容量占全球的35%。這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)都位于全球第一，且遙遙領(lǐng)先其他區(qū)域。因此，不管是從全球風(fēng)電的累計(jì)裝機(jī)容量還是新增裝機(jī)容量這兩個(gè)角度來(lái)說(shuō)，中國(guó)都可以被稱為全球第一風(fēng)電大國(guó)。

上海電機(jī)學(xué)院碩士學(xué)位論文-4-整階段(2011-2013)、穩(wěn)步增長(zhǎng)階段(2014-至今)。圖1-3顯示了我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在各個(gè)階段不同程度的發(fā)展?fàn)顩r。如圖所示，我國(guó)風(fēng)電發(fā)展先后經(jīng)歷了2005-2010，2013-2015兩個(gè)高速發(fā)展期，但是為了遏制了行業(yè)過(guò)熱以及轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式，新增裝機(jī)容量有所波動(dòng)。雖然2016、2017兩年新增裝機(jī)容量有所下降，但總的來(lái)看近十年來(lái)我國(guó)風(fēng)電技術(shù)保持著穩(wěn)定高速的發(fā)展，而且由之前的重規(guī)模、重速度轉(zhuǎn)變?yōu)槿缃竦闹匦б�、重質(zhì)量。圖1-32001-2017年中國(guó)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量及增速Fig.1-3CumulativeinstalledcapacityandgrowthrateofwindpowerinChinafrom2001to2017但是與丹麥、荷蘭等世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的風(fēng)電技術(shù)發(fā)展仍存在巨大差距。技術(shù)的落后使得我國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)容量受限，安全并網(wǎng)也受到考驗(yàn)。我國(guó)在十三五能源發(fā)展規(guī)劃中提出要大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，提高風(fēng)電并網(wǎng)容量和消納能力。在中國(guó)能源展望2030報(bào)告中表示在2030年要將風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量提升到450GW。1.3電網(wǎng)模擬器研究的必要性1.3.1風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)的挑戰(zhàn)雖然風(fēng)力發(fā)電技術(shù)得到大力推行，但是如何消納這些大量的風(fēng)能，將其友好安全并入電網(wǎng)仍存在一些問(wèn)題[7]：(1)風(fēng)電并網(wǎng)不能直接進(jìn)行，必須借助并網(wǎng)逆變器對(duì)風(fēng)能產(chǎn)生的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換后方可并入。但是并網(wǎng)逆變器的加入，會(huì)使得電網(wǎng)出現(xiàn)諧波、三相電流紊亂等問(wèn)題[8]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3069379