雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)阻抗建模及穩(wěn)定性分析
本文關(guān)鍵詞:雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)阻抗建模及穩(wěn)定性分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為了應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和環(huán)境污染問題,風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔、可持續(xù)的能量來源,正在全球范圍內(nèi)被大規(guī)模應(yīng)用。大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)設(shè)備與非理想弱電網(wǎng)之間相互耦合,使并網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生諧振或不穩(wěn)定,威脅電網(wǎng)電能質(zhì)量。對(duì)于因系統(tǒng)互聯(lián)而引起的不穩(wěn)定問題,阻抗穩(wěn)定性分析法可以準(zhǔn)確分析不穩(wěn)定產(chǎn)生的原因以及可能發(fā)生諧振的頻率范圍,為并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性提供解決思路;陔p饋異步發(fā)電機(jī)(DFIG)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)目前在風(fēng)電中應(yīng)用最廣泛,其并網(wǎng)結(jié)構(gòu)同時(shí)包含電機(jī)定子側(cè)和逆變器,能代表大部分新能源并網(wǎng)結(jié)構(gòu),因而有非常重要的研究意義。本文以雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)為研究對(duì)象,根據(jù)互聯(lián)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析理論,研究了雙饋異步電機(jī)的輸出阻抗建模和并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。1.利用諧波線性化方法,在正、負(fù)序下分別建立了DFIG系統(tǒng)中網(wǎng)側(cè)逆變器輸出阻抗解析模型。在阻抗建模中考慮了系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)、額定工作點(diǎn)、鎖相環(huán)、電流調(diào)節(jié)器以及可能出現(xiàn)的濾波電感和并網(wǎng)點(diǎn)電壓不平衡在解析模型中的作用,并深入分析了此類因素對(duì)輸出阻抗特性的影響。2.考慮電機(jī)結(jié)構(gòu)、工作點(diǎn)、鎖相環(huán)、電流調(diào)節(jié)器在阻抗特性中的作用,建立DFIG定子側(cè)輸出阻抗解析模型。根據(jù)DFIG系統(tǒng)阻抗與定子側(cè)、網(wǎng)側(cè)逆變器的關(guān)系,推導(dǎo)并驗(yàn)證了DFIG系統(tǒng)整體輸出阻抗模型。3.根據(jù)阻抗穩(wěn)定性分析方法和所建立的阻抗解析模型,分別分析了逆變器并網(wǎng)系統(tǒng)、DFIG定子側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)、DFIG并網(wǎng)系統(tǒng)在弱電網(wǎng)下的系統(tǒng)穩(wěn)定性,研究了不同電網(wǎng)阻抗和不同系統(tǒng)控制參數(shù)對(duì)并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。通過實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證了不平衡時(shí)廣義阻抗穩(wěn)定性分析方法,并討論了不平衡對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的改變。
【關(guān)鍵詞】:阻抗穩(wěn)定性分析 諧波線性化 阻抗建模 雙饋異步發(fā)電機(jī) 網(wǎng)側(cè)逆變器 弱電網(wǎng) 不平衡
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM31
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-19
- 1.1 新能源發(fā)展現(xiàn)狀以及電網(wǎng)特性10-12
- 1.2 風(fēng)電技術(shù)的現(xiàn)狀12-13
- 1.3 阻抗穩(wěn)定性分析及應(yīng)用13-16
- 1.4 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)(DFIG)基本模型及阻抗概念16-18
- 1.5 本文研究?jī)?nèi)容18-19
- 第2章 網(wǎng)側(cè)逆變器阻抗建模19-44
- 2.1 阻抗建;舅悸19
- 2.2 網(wǎng)側(cè)逆變器基本電路及控制結(jié)構(gòu)19-22
- 2.3 鎖相環(huán)諧波線性化22-26
- 2.4 電流調(diào)節(jié)器26-31
- 2.5 網(wǎng)側(cè)逆變器阻抗解析表達(dá)式31-34
- 2.6 網(wǎng)側(cè)逆變器阻抗模型驗(yàn)證及特性分析34-43
- 2.7 本章小結(jié)43-44
- 第3章 DFIG定子側(cè)阻抗建模44-61
- 3.1 DFIG定子側(cè)基本電路及控制結(jié)構(gòu)44-47
- 3.2 鎖相環(huán)及轉(zhuǎn)子電流調(diào)節(jié)器47-50
- 3.3 頻率折算及阻抗解析表達(dá)式50-52
- 3.4 定子側(cè)阻抗解析模型驗(yàn)證及特性分析52-56
- 3.5 雙饋異步電機(jī)系統(tǒng)輸出阻抗56-60
- 3.6 本章小結(jié)60-61
- 第4章 系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析61-96
- 4.1 阻抗穩(wěn)定性分析理論基礎(chǔ)61-64
- 4.2 逆變器并網(wǎng)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析64-80
- 4.3 DFIG定子側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析80-86
- 4.4 DFIG并網(wǎng)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析86-90
- 4.5 不平衡工況下逆變器并網(wǎng)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析90-95
- 4.6 本章小結(jié)95-96
- 第5章 總結(jié)及展望96-98
- 5.1 本文總結(jié)96-97
- 5.2 后續(xù)工作展望97-98
- 參考文獻(xiàn)98-103
- 攻讀碩士學(xué)位期間獲得成果103
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