發(fā)布時(shí)間：2023-03-04 01:50

　　隨著可再生能源的不斷發(fā)展以及遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)的不斷進(jìn)步,可再生能源并網(wǎng)帶來的穩(wěn)定性和電能質(zhì)量問題也備受關(guān)注。由于風(fēng)力資源豐富的地區(qū)往往遠(yuǎn)離電力主干網(wǎng),風(fēng)電場發(fā)出的電能需要遠(yuǎn)距離送入電網(wǎng)。交流傳輸是常用的風(fēng)電并網(wǎng)方式,但當(dāng)輸送容量和距離達(dá)到一定值后,易產(chǎn)生機(jī)端電壓升高越界現(xiàn)象,此時(shí),采用柔性直流輸電并網(wǎng)方案是一種好的選擇,尤其對(duì)海上風(fēng)電,可以降低成本。由于大型風(fēng)電場輸出的功率大,電壓等級(jí)高,柔性直流換流站需要采用模塊化多電平功率變換器(Modular Multilevel Converter,MMC)。目前,國內(nèi)外已建設(shè)了多項(xiàng)風(fēng)電場經(jīng)柔性直流輸電并網(wǎng)工程,然而理論上對(duì)風(fēng)電-柔直并網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響研究尚剛剛起步。實(shí)際的并網(wǎng)系統(tǒng)是否產(chǎn)生振蕩及振蕩產(chǎn)生的條件是急需探究的問題,其不確定性大大阻礙了風(fēng)電-柔直并網(wǎng)工程的應(yīng)用。本文將主要對(duì)風(fēng)電場經(jīng)柔性直流高壓輸電(High Voltage Direct Current transmission,HVDC)系統(tǒng)并網(wǎng)的穩(wěn)定性問題開展研究,主要工作如下:(1)在總結(jié)國內(nèi)外風(fēng)電和柔性直流并網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀及其運(yùn)行控制方式的基礎(chǔ)上,建立了雙饋機(jī)組風(fēng)電場的數(shù)...

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級(jí)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 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 風(fēng)電機(jī)組發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 柔性直流輸電技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 風(fēng)電直流輸電研究現(xiàn)狀
        1.2.4 風(fēng)電-柔性直流運(yùn)行穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 風(fēng)力發(fā)電原理及建模分析
    2.1 引言
    2.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組
        2.2.1 風(fēng)力機(jī)模型
        2.2.2 雙饋機(jī)組數(shù)學(xué)模型
        2.2.3 變流器控制策略
        2.2.4 低電壓穿越技術(shù)
    2.3 風(fēng)電場建模分析
        2.3.1 風(fēng)電場等值原理
        2.3.2 等值模型分析
        2.3.3 仿真分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 風(fēng)電經(jīng)柔性直流輸電系統(tǒng)建模與分析
    3.1 引言
    3.2 柔性直流輸電系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 MMC基本結(jié)構(gòu)
        3.2.2 MMC數(shù)學(xué)模型
    3.3 柔性直流輸電系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.1 MMC調(diào)制方式
        3.3.2 MMC控制策略
        3.3.3 MMC環(huán)流控制策略
    3.4 風(fēng)電-柔性直流并網(wǎng)系統(tǒng)仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 風(fēng)電經(jīng)柔直并網(wǎng)系統(tǒng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性分析
    4.1 引言
    4.2 阻抗模型分析法
    4.3 風(fēng)電場阻抗建模
        4.3.1 風(fēng)電機(jī)組阻抗建模
        4.3.2 鎖相環(huán)建模
        4.3.3 風(fēng)電場的聚合阻抗模型
    4.4 柔直輸電系統(tǒng)阻抗建模
        4.4.1 風(fēng)場側(cè)MMC阻抗模型
    4.5 風(fēng)電經(jīng)柔直并網(wǎng)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析
        4.5.1 系統(tǒng)等效電路圖
        4.5.2 風(fēng)電場-柔直系統(tǒng)阻抗模型驗(yàn)證
        4.5.3 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    4.6 仿真分析驗(yàn)證
    4.7 本章小結(jié)
第5章 多風(fēng)場-柔直系統(tǒng)的阻抗穩(wěn)定性分析
    5.1 引言
    5.2 多風(fēng)場條件下的阻抗模型
        5.2.1 多端柔直等效電路
    5.3 多端互聯(lián)條件下的穩(wěn)定性分析
        5.3.1 多端柔直等效電路
        5.3.2 多端柔直系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 風(fēng)電-柔直系統(tǒng)故障穿越的穩(wěn)定控制
    6.1 引言
    6.2 風(fēng)場-柔性直流并網(wǎng)系統(tǒng)故障分析
    6.3 風(fēng)電-柔直并網(wǎng)系統(tǒng)故障穿越控制
        6.3.1 風(fēng)電場系統(tǒng)在電網(wǎng)故障狀態(tài)下的控制
        6.3.2 風(fēng)電場系統(tǒng)在直流線路故障狀態(tài)下的控制
        6.3.3 風(fēng)電場系統(tǒng)在風(fēng)場交流故障狀態(tài)下的控制
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 存在的問題及展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的成果
攻讀碩士學(xué)位期間參與的項(xiàng)目
致謝
附錄



本文編號(hào)：3753505