大力推動可再生能源建設(shè),是全球各國為應對能源危機和環(huán)境污染的重要舉措,其中風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)更是受到了廣泛關(guān)注,在新能源領(lǐng)域的發(fā)展首屈一指。近年來,隨著風電并網(wǎng)容量的增加,電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性正面臨新的挑戰(zhàn)。風速波動性、隨機性的特點會使風力發(fā)電受到一定程度的影響,風電機組并網(wǎng)時采用的變換器等電力電子設(shè)備也會帶來諧波問題和新的振蕩風險,研究風電場并網(wǎng)下的次同步振蕩穩(wěn)定性問題,有利于更好地進行風電場控制,實現(xiàn)并網(wǎng)情況下的安全可靠運行。本文針對風電場并網(wǎng)可能出現(xiàn)的穩(wěn)定性問題,建立了包含詳細風機結(jié)構(gòu)的風電場并網(wǎng)動態(tài)模型,利用阻抗分析法,基于頻域的穩(wěn)定性判據(jù),分析系統(tǒng)穩(wěn)定性及可能出現(xiàn)次同步振蕩的影響因素,具體的研究內(nèi)容有以下幾個方面:首先闡述了風電并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性問題的研究背景及意義,對次同步振蕩問題的研究現(xiàn)狀做出介紹,包括其在現(xiàn)實場景中的發(fā)展過程,次同步穩(wěn)定性問題的理論分析方法以及研究所需模型,對整個問題有了較為全面的認識。其次是并網(wǎng)風電場的建模。主要進行單個雙饋感應電機的數(shù)學模型搭建,分析了電機本身及網(wǎng)側(cè)濾波器的動態(tài)數(shù)學模型,定子側(cè)、轉(zhuǎn)子側(cè)變換器采用矢量控制時的控制原理及傳遞函數(shù)結(jié)構(gòu)。在同步旋轉(zhuǎn)坐標系下... 

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 風電并網(wǎng)系統(tǒng)次同步振蕩研究現(xiàn)狀
        1.2.2 次同步振蕩模型研究現(xiàn)狀
    1.3 本文所做的工作
第2章 雙饋感應發(fā)電機動態(tài)建模
    2.1 引言
    2.2 雙饋感應電機基本概念
    2.3 雙饋感應電機動態(tài)數(shù)學模型
    2.4 雙饋感應電機控制系統(tǒng)建模
        2.4.1 RSC控制回路建模
        2.4.2 GSC控制回路建模
    2.5 DFIG在PowerFactory中的建模
    2.6 本章小結(jié)
第3章 風電場并網(wǎng)的阻抗特性
    3.1 引言
    3.2 頻域穩(wěn)定性判據(jù)
    3.3 風電場并網(wǎng)的阻抗模型
        3.3.1 鎖相環(huán)阻抗模型
        3.3.2 風機及控制器阻抗模型
        3.3.3 d-q坐標系DFIG整體阻抗模型
        3.3.4 α-β坐標系DFIG整體阻抗模型
        3.3.5 風電場并網(wǎng)阻抗模型
    3.4 頻率掃描法
    3.5 仿真驗證
    3.6 本章小結(jié)
第4章 風電場并網(wǎng)穩(wěn)定性分析
    4.1 引言
    4.2 風電場并網(wǎng)仿真算例
    4.3 穩(wěn)定性分析
        4.3.1 串補電容影響
        4.3.2 輸入風速影響
        4.3.3 RSC控制參數(shù)影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文和參加科研情況
    1. 發(fā)表的學術(shù)論文
    2. 參加的科研項目
學位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]并網(wǎng)型風力發(fā)電系統(tǒng)的小擾動穩(wěn)定性分析研究[D]. 李軍軍.湖南大學 2011

碩士論文
[1]風電并網(wǎng)的諧波動態(tài)模型研究及諧振分析[D]. 張炳蔚.山東大學 2019
[2]雙饋風電機組并網(wǎng)產(chǎn)生的次同步振蕩研究[D]. 朱昕昱.浙江大學 2018



本文編號：3681193