隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量的不斷增長(zhǎng),單純作為功率源的傳統(tǒng)風(fēng)電運(yùn)行模式逐漸難以滿足電網(wǎng)的要求。為打造對(duì)電網(wǎng)更加友好的風(fēng)電機(jī)組,促進(jìn)風(fēng)電消納,需合理發(fā)掘風(fēng)電機(jī)組自身潛力,積極參與電網(wǎng)電能質(zhì)量治理。一方面,由于風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)點(diǎn)多在電網(wǎng)末端,并網(wǎng)點(diǎn)電壓極易受本地非理想負(fù)荷影響而發(fā)生不平衡、諧波等電能質(zhì)量問(wèn)題,因此存在改善電網(wǎng)電能質(zhì)量的現(xiàn)實(shí)需求;另一方面,由于風(fēng)能固有的不確定性和我國(guó)嚴(yán)重的棄風(fēng)限電問(wèn)題,風(fēng)電機(jī)組通常并不處于滿發(fā)狀態(tài),因此裝機(jī)容量往往具有較大冗余,具備參與電網(wǎng)電能質(zhì)量治理的客觀條件�；谝陨蟽牲c(diǎn)原因,利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的冗余容量參與電網(wǎng)電能質(zhì)量治理具有突出的現(xiàn)實(shí)意義和可觀的研究前景,正受到國(guó)內(nèi)外研究者越來(lái)越多的關(guān)注�；陔p饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)(doubly fed induction generator,DFIG)的風(fēng)電機(jī)組由于具有變流器容量小、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),是目前主流的風(fēng)電機(jī)型。本文以DFIG機(jī)組為研究對(duì)象,圍繞風(fēng)電機(jī)組參與電網(wǎng)電能質(zhì)量治理這一主題,通過(guò)理論分析、控制方案設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究,完成了如下工作:1、為充分利用DFIG機(jī)組的剩余容量參與并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量治理,針對(duì)DFIG提出了不平衡電網(wǎng)...

【文章頁(yè)數(shù)】：161 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 風(fēng)電技術(shù)發(fā)展
        1.1.2 中國(guó)風(fēng)電設(shè)備利用率
        1.1.3 風(fēng)電并網(wǎng)點(diǎn)的電能質(zhì)量問(wèn)題
    1.2 電網(wǎng)電能質(zhì)量治理技術(shù)
        1.2.1 基于無(wú)源裝置的電能質(zhì)量治理技術(shù)
        1.2.2 基于專用有源裝置的電能質(zhì)量治理技術(shù)
        1.2.3 基于新能源發(fā)電設(shè)備的電能質(zhì)量治理技術(shù)
    1.3 不平衡和諧波電網(wǎng)下DFIG風(fēng)電機(jī)組控制技術(shù)
        1.3.1 機(jī)組運(yùn)行性能提升技術(shù)
        1.3.2 并網(wǎng)點(diǎn)電壓補(bǔ)償技術(shù)
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容和主要貢獻(xiàn)
        1.4.1 研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 主要貢獻(xiàn)
第2章 不平衡電網(wǎng)電壓的DFIG補(bǔ)償技術(shù)
    2.1 不平衡電網(wǎng)下DFIG數(shù)學(xué)模型
        2.1.1 機(jī)側(cè)變流器模型
        2.1.2 網(wǎng)側(cè)變流器模型
    2.2 適應(yīng)實(shí)際電網(wǎng)阻抗特性的電壓不平衡解耦控制
        2.2.1 電網(wǎng)阻抗特性及其對(duì)DFIG電壓不平衡補(bǔ)償?shù)挠绊?br>        2.2.2 控制方案設(shè)計(jì)
        2.2.3 穩(wěn)定性分析
        2.2.4 仿真驗(yàn)證
        2.2.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.3 不平衡電網(wǎng)電壓直接諧振控制
        2.3.1 控制方案設(shè)計(jì)
        2.3.2 控制性能分析
        2.3.3 電網(wǎng)電壓不平衡補(bǔ)償對(duì)DFIG的影響
        2.3.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于混合虛擬阻抗的電網(wǎng)電壓靈活補(bǔ)償技術(shù)
    3.1 混合虛擬阻抗技術(shù)
        3.1.1 諧波阻抗模型
        3.1.2 傳統(tǒng)基于單變量前饋/反饋的虛擬阻抗技術(shù)分析
        3.1.3 混合虛擬阻抗技術(shù)(HVI)
    3.2 機(jī)側(cè)變流器對(duì)電網(wǎng)電壓不平衡的靈活補(bǔ)償
        3.2.1 控制方案設(shè)計(jì)
        3.2.2 控制性能分析
        3.2.3 負(fù)序電流利用率分析
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.3 網(wǎng)側(cè)變流器對(duì)電網(wǎng)電壓不平衡與諧波的靈活補(bǔ)償
        3.3.1 不平衡和諧波電網(wǎng)下的網(wǎng)側(cè)變流器數(shù)學(xué)模型
        3.3.2 控制方案設(shè)計(jì)
        3.3.3 控制性能分析
        3.3.4 與傳統(tǒng)虛擬阻抗方法對(duì)比
        3.3.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 不平衡電網(wǎng)電壓下多臺(tái)DFIG自治協(xié)同補(bǔ)償技術(shù)
    4.1 多機(jī)并聯(lián)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
    4.2 不平衡電網(wǎng)電壓下多機(jī)自治協(xié)同補(bǔ)償技術(shù)
        4.2.1 控制方案設(shè)計(jì)
        4.2.2 機(jī)組間電壓測(cè)量偏差的影響及對(duì)策
        4.2.3 仿真驗(yàn)證
        4.2.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文的主要結(jié)論和創(chuàng)新點(diǎn)
    5.2 后續(xù)研究工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3765786