提高電力系統(tǒng)慣性水平的風(fēng)電場和VSC-HVDC協(xié)同控制策略
本文關(guān)鍵詞: 風(fēng)電機(jī)組 風(fēng)電場 柔性直流輸電 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī) 慣量模擬 頻率調(diào)節(jié) 出處:《中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)》2014年34期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對海上風(fēng)電場采用柔性直流輸電(voltage source converter based high voltage DC,VSC-HVDC)接入陸上電網(wǎng)的技術(shù)方案,提出利用直流電容和風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)能去模擬同步發(fā)電機(jī)慣量的協(xié)同控制策略。通過網(wǎng)側(cè)換流器直流電壓滑差控制,在電網(wǎng)擾動(dòng)下,直流電容能相應(yīng)地吸收或釋放能量。兩端VSC交流系統(tǒng)頻率通過風(fēng)場側(cè)換流器(wind farm VSC,WFVSC)的變頻控制實(shí)現(xiàn)人工耦合,可以省去兩端換流站之間的通信。為響應(yīng)WFVSC的頻率變化,風(fēng)電機(jī)組功率控制器將調(diào)整功率指令值,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化。通過一系列協(xié)同控制,海上風(fēng)電場將參與電力系統(tǒng)頻率控制。在允許的風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速和直流電壓變化范圍內(nèi),該協(xié)同控制策略可提供大范圍的慣量,增加系統(tǒng)穩(wěn)定性。通過對負(fù)荷變化、風(fēng)速變化和交流系統(tǒng)故障等工況的仿真,驗(yàn)證所提控制策略的有效性。
[Abstract]:For offshore wind farms using flexible HVDC (voltage source converter based high voltage DC, VSC-HVDC) access onshore grid technology solution, proposed control strategy to simulate synchronous generator inertia by DC capacitor and the wind turbine rotor kinetic energy. The converter DC voltage slip control by network side change in power grid disturbances the DC capacitor can correspondingly absorb or release energy. Both ends of the VSC AC system frequency by the wind side converter (wind farm VSC, WFVSC) to realize artificial coupling of variable frequency, can save communication between both converters. As the frequency response of WFVSC change, wind turbine power controller will adjust the power command value, the the corresponding change of rotor speed. Through a series of coordinated control of offshore wind farm will participate in frequency control of power system. In the allowable wind turbine speed and DC voltage change range, The cooperative control strategy can provide a large range of inertia and increase the stability of the system. The effectiveness of the proposed control strategy is verified by simulation of load changes, wind speed changes and AC system failures.
【作者單位】: 浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院;國網(wǎng)浙江省電力公司;
【基金】:國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(863計(jì)劃)(2012AA051704) 國網(wǎng)浙江省電力公司重點(diǎn)科技項(xiàng)目(ZDAVC-13011)~~
【分類號(hào)】:TM614
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1547020
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