隨著能源形勢(shì)的嚴(yán)峻及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的不斷成熟,電力系統(tǒng)中出現(xiàn)越來(lái)越多的風(fēng)電場(chǎng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源電廠為負(fù)荷中心供電,但由于風(fēng)電自身隨機(jī)性、波動(dòng)性、遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的能源特點(diǎn),使其并網(wǎng)、消納等問題日益嚴(yán)重。基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術(shù)（Voltage Source Converter Based HVDC,VSC-HVDC）依靠其電力電子器件的靈活可控性、輸電穩(wěn)定性、工程應(yīng)用性價(jià)比及新能源跨區(qū)消納的可行性等特點(diǎn),已成為含新能源電能跨區(qū)輸送的有效形式之一,是我國(guó)智能電網(wǎng)構(gòu)建的重要環(huán)節(jié)。本文針對(duì)含雙饋風(fēng)機(jī)并網(wǎng)的柔性直流輸電系統(tǒng)的換流站及風(fēng)機(jī)控制策略進(jìn)行了研究。首先,介紹了風(fēng)電并網(wǎng)VSC-HVDC系統(tǒng)的基本組成及結(jié)構(gòu),在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下建立了雙饋風(fēng)機(jī)及換流站的數(shù)學(xué)模型,并針對(duì)風(fēng)機(jī)和換流站傳統(tǒng)有功類控制策略進(jìn)行說(shuō)明。然后,針對(duì)換流站常規(guī)解耦控制有效隔絕交直流系統(tǒng)帶來(lái)的交流系統(tǒng)慣性及調(diào)頻能力降低的問題,提出通過直流電壓下垂控制原理,結(jié)合直流電壓與交流電網(wǎng)頻率耦合的虛擬調(diào)速器,并通過虛擬同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子方程模擬發(fā)電機(jī)慣量效應(yīng),有效實(shí)現(xiàn)了多端柔性直流系統(tǒng)受端換流站的頻率響應(yīng)及相互之間的功率支援。之后,研究了雙饋... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 柔性直流輸電技術(shù)及特點(diǎn)
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 柔性直流輸電控制策略研究現(xiàn)狀
        1.3.2 風(fēng)電經(jīng)VSC-HVDC并網(wǎng)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要工作
第2章 DFIG、柔性直流輸電系統(tǒng)建模與控制
    2.1 風(fēng)電并網(wǎng)VSC-HVDC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    2.2 DFIG建模與控制
        2.2.1 DFIG系統(tǒng)建模
        2.2.2 DFIG運(yùn)行原理及功率控制
    2.3 柔性直流輸電系統(tǒng)建模與控制
        2.3.1 柔性直流輸電系統(tǒng)建模
        2.3.2 柔性直流輸電換流站基本控制
    2.4 本章小結(jié)
第3章 具有頻率響應(yīng)特性的換流站控制策略
    3.1 引言
    3.2 柔性直流輸電系統(tǒng)構(gòu)成及其控制結(jié)構(gòu)
        3.2.1 系統(tǒng)構(gòu)成
        3.2.2 柔性直流系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)
        3.2.3 柔性直流系統(tǒng)傳統(tǒng)下垂控制
    3.3 虛擬同步控制
        3.3.1 虛擬同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)
        3.3.2 虛擬調(diào)速器控制結(jié)構(gòu)
        3.3.3 具有虛擬調(diào)速器作用的虛擬同步控制
    3.4 仿真分析
        3.4.1 柔性直流系統(tǒng)頻率響應(yīng)能力分析
        3.4.2 柔性直流系統(tǒng)頻率支援能力分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 考慮風(fēng)機(jī)減載調(diào)頻的直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制
    4.1 引言
    4.2 柔性直流系統(tǒng)頻率響應(yīng)能力
        4.2.1 柔性直流系統(tǒng)受端變直流電壓控制
        4.2.2 柔性直流系統(tǒng)送端變頻率控制
    4.3 雙饋風(fēng)機(jī)調(diào)頻能力
        4.3.1 雙饋風(fēng)機(jī)有功功率控制
        4.3.2 雙饋風(fēng)機(jī)頻率響應(yīng)控制
    4.4 柔性直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)雙饋風(fēng)機(jī)參與調(diào)頻的協(xié)調(diào)控制
    4.5 仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]雙饋風(fēng)電機(jī)組參與電網(wǎng)一次調(diào)頻的多風(fēng)速段綜合控制及變參數(shù)整定[J]. 陳斌,王德林,張俊武,范林源,李穎穎,康積濤.  電工電能新技術(shù). 2018(11)
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[6]基于虛擬同步電動(dòng)機(jī)技術(shù)的變頻器控制策略研究[J]. 范紅,董偉杰,白曉民,劉科研,宋曉輝,孟曉麗,呂琛.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(15)
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[9]全風(fēng)況下雙饋風(fēng)機(jī)參與調(diào)頻的協(xié)調(diào)控制策略研究[J]. 趙冬梅,許瑞慶,鄭立鑫.  電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(12)
[10]新能源多饋入直流并網(wǎng)與傳統(tǒng)交流并網(wǎng)對(duì)比[J]. 張新燕,趙理威,趙理飛,尹勛,趙昂,劉博文.  高電壓技術(shù). 2017(04)

博士論文
[1]基于柔性直流聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制研究[D]. 付媛.華北電力大學(xué) 2014

碩士論文
[1]特高壓直流輸電多端饋入方式及運(yùn)行特性研究[D]. 王旌.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[2]雙饋風(fēng)電機(jī)組參與微網(wǎng)調(diào)頻的控制策略研究[D]. 焦平洋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3446290