本文關(guān)鍵詞：風電并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定概率評估

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【摘要】：隨著全世界化石能源儲量不斷下降,可再生能源的利用逐漸得到重視。其中風能是眾多可再生能源中開發(fā)利用最為成熟的。風力發(fā)電技術(shù)也得到了全世界各個國家的廣泛重視。大規(guī)模風力發(fā)電機組并入電網(wǎng)后會引起系統(tǒng)無功功率波動,直接影響系統(tǒng)電壓穩(wěn)定。另外大規(guī)模風電接入的電力系統(tǒng)運行中還有很多其他不確定因素,很難給出系統(tǒng)在大干擾下電壓穩(wěn)定性方面的確定性結(jié)論,傳統(tǒng)的確定性分析方法無法全面描述系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性,因此對風電接入系統(tǒng)的暫態(tài)電壓穩(wěn)定性進行準確評估是十分必要的。本文首先從風電場特性入手,通過分析風電場各臺機組在受到大干擾后的暫態(tài)行為,確定以轉(zhuǎn)子暫態(tài)電流為指標,運用模糊C-均值聚類算法對風電場進行了分群,建立了風電場概率等值模型。該模型能夠計及風電場中存在的不確定性因素,準確地反映出風電場群的動態(tài)特性。其次,通過分析系統(tǒng)失穩(wěn)機理,指出評價電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)就是正確區(qū)分電壓穩(wěn)定性和功角穩(wěn)定性。利用模態(tài)級數(shù)展開法計算非線性相關(guān)因子判斷平衡點附近呈現(xiàn)的是電壓穩(wěn)定特性還是功角穩(wěn)定特性。算例分析結(jié)果表明,該方法通過判斷系統(tǒng)平衡點附近的非線性特性,辨別其將會發(fā)生功角失穩(wěn)還是電壓失穩(wěn),最終確定系統(tǒng)的失穩(wěn)情況,同時在計算精度上也優(yōu)于向量場正則型法,為后續(xù)進行電壓失穩(wěn)概率計算提供理論基礎(chǔ)。最后,結(jié)合風電場概率等值模型,考慮電網(wǎng)發(fā)生故障時,故障位置、故障類型、故障切除時間、風力發(fā)電機輸出功率的隨機性,提出了風電并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定概率評估方法�；陔妷菏Х�(wěn)主導不平衡點附近的動態(tài)安全域邊界,利用埃奇沃思級數(shù)展開得到了風電并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)電壓概率評估模型。通過算例分析驗證了所提評估方法的準確性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：概率等值模型 模態(tài)級數(shù) 電壓穩(wěn)定 功角穩(wěn)定 概率評估
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM712
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-12
• 第1章 緒論12-23
• 1.1 課題研究背景與意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外風力發(fā)電發(fā)展概況13-16
• 1.2.1 國外風力發(fā)電發(fā)展概述13-15
• 1.2.2 國內(nèi)風力發(fā)電概況15-16
• 1.3 風電并網(wǎng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-21
• 1.3.1 電壓穩(wěn)定分類16-17
• 1.3.2 暫態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法17-18
• 1.3.3 風電并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3.4 暫態(tài)電壓穩(wěn)定概率評估方法研究現(xiàn)狀19-21
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容21-23
• 第2章 大型風電場概率建模23-40
• 2.1 風速和風力發(fā)電機出力概率模型23-25
• 2.2 基于FCM-Fisher聚類校驗分析的風電場概率等值建模25-34
• 2.2.1 風電機組聚類分群指標25-27
• 2.2.2 聚類校驗分析理論27-32
• 2.2.3 概率等值模型的確立32-34
• 2.3 建模算例分析34-38
• 2.4 本章小結(jié)38-40
• 第3章 基于模態(tài)級數(shù)法的功角失穩(wěn)和電壓失穩(wěn)主導性識別40-51
• 3.1 引言40-41
• 3.2 模態(tài)級數(shù)理論41-44
• 3.2.1 非線性相關(guān)性43-44
• 3.2.2 識別主導振蕩模式指標44
• 3.3 系統(tǒng)模型44-45
• 3.4 算例分析45-50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第4章 基于電壓安全域的風電并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定概率評估51-60
• 4.1 引言51
• 4.2 電壓穩(wěn)定動態(tài)安全域51-54
• 4.2.1 動態(tài)安全域分析方法51-52
• 4.2.2 大擾動下電壓穩(wěn)定域52-54
• 4.3 暫態(tài)電壓概率評估指標54-56
• 4.4 算例分析56-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 總結(jié)與展望60-62
• 1.結(jié)論60
• 2.展望60-62
• 參考文獻62-67
• 致謝67-68
• 附錄 發(fā)表的學術(shù)論文目錄68

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