現(xiàn)代電網(wǎng)要求風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具備在電網(wǎng)電壓跌落期間保持并網(wǎng)運(yùn)行同時(shí)向電網(wǎng)提供功率支撐的低電壓穿越能力。作為主流風(fēng)電系統(tǒng)之一,雙饋風(fēng)電系統(tǒng)由于自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而極易受到電網(wǎng)低電壓故障的影響。因此,提高雙饋風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越能力對(duì)風(fēng)能資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用具有重要意義。電網(wǎng)故障下雙饋風(fēng)電系統(tǒng)在不同運(yùn)行狀態(tài)之間的切換現(xiàn)象使得其暫態(tài)特性更加復(fù)雜多變,表現(xiàn)出更為明顯的非線性特征。本文因此采用切換系統(tǒng)理論完整刻畫系統(tǒng)的狀態(tài)切換,并設(shè)計(jì)先進(jìn)的非線性控制策略改善其低電壓穿越能力。首先分析了雙饋風(fēng)電系統(tǒng)在電網(wǎng)故障后的暫態(tài)特性,作為后續(xù)切換系統(tǒng)建模和低電壓穿越策略設(shè)計(jì)研究的基礎(chǔ)。通過(guò)詳細(xì)分析雙饋感應(yīng)電機(jī)的電壓、磁鏈、電流等物理量的暫態(tài)過(guò)程,得到了雙饋風(fēng)電系統(tǒng)過(guò)壓、過(guò)流的形成機(jī)理以及暫態(tài)電流的變化規(guī)律。并通過(guò)仿真對(duì)比證明了暫態(tài)分析的正確性。為了完整地刻畫雙饋風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越運(yùn)行狀態(tài)切換的過(guò)程,采用切換系統(tǒng)理論與能量觀點(diǎn)相結(jié)合的方法,建立了具有端口受控哈密頓結(jié)構(gòu)的雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)模型。根據(jù)系統(tǒng)控制策略和電路結(jié)構(gòu)的變化,將系統(tǒng)的運(yùn)行劃分為不同模式。通過(guò)運(yùn)行模式的切換來(lái)描述雙饋風(fēng)電系統(tǒng)在低電壓穿越過(guò)程中的復(fù)雜動(dòng)態(tài);通過(guò)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越研究現(xiàn)狀
        1.2.2 切換系統(tǒng)理論研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)LVRT暫態(tài)分析
    2.1 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
        2.1.1 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)基本數(shù)學(xué)模型
        2.1.2 雙饋感應(yīng)電機(jī)的暫態(tài)模型
    2.2 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)的LVRT暫態(tài)分析
        2.2.1 定子電壓跌落時(shí)的暫態(tài)響應(yīng)
        2.2.2 轉(zhuǎn)子側(cè)撬棒電路投入時(shí)的暫態(tài)響應(yīng)
        2.2.3 低電壓穿越全過(guò)程暫態(tài)分析與仿真
    2.3 本章小結(jié)
第3章 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)模型
    3.1 切換系統(tǒng)理論基礎(chǔ)
        3.1.1 切換系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)
        3.1.2 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)研究流程
    3.2 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)模式劃分的研究
        3.2.1 低電壓穿越運(yùn)行模式的劃分
        3.2.2 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)的切換規(guī)則
    3.3 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)建模
        3.3.1 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)的PCHD結(jié)構(gòu)
        3.3.2 三種運(yùn)行模式下的雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)模型
        3.3.3 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)的整體模型
    3.4 本章小結(jié)
第4章 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)LVRT網(wǎng)側(cè)控制策略
    4.1 能量成型控制策略
        4.1.1 能量成型控制原理
        4.1.2 能量成型控制策略的實(shí)現(xiàn)
    4.2 正常運(yùn)行模式的網(wǎng)側(cè)控制
        4.2.1 正常運(yùn)行模式下系統(tǒng)平衡點(diǎn)的設(shè)定
        4.2.2 網(wǎng)側(cè)變換器的能量成型控制策略
        4.2.3 仿真結(jié)果與分析
    4.3 輕度故障模式的網(wǎng)側(cè)變換器控制
        4.3.1 輕度故障下網(wǎng)側(cè)變換器的擾動(dòng)分析
        4.3.2 網(wǎng)側(cè)變換器的擾動(dòng)抑制改進(jìn)控制
        4.3.3 仿真結(jié)果和分析
    4.4 重度故障模式的網(wǎng)側(cè)無(wú)功補(bǔ)償策略
        4.4.1 網(wǎng)側(cè)變換器的無(wú)功補(bǔ)償策略
        4.4.2 仿真結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)切換控制研究
    5.1 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)運(yùn)行模式間切換控制的研究
        5.1.1 輕度故障模式向正常運(yùn)行模式的切換
        5.1.2 轉(zhuǎn)子側(cè)撬棒保護(hù)電路切換控制的研究
        5.1.3 雙饋風(fēng)電系統(tǒng)LVRT的切換控制策略
    5.2 基于切換控制的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
        5.2.1 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)的多李雅普諾夫函數(shù)設(shè)計(jì)
        5.2.2 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性研究
    5.3 雙饋風(fēng)電切換系統(tǒng)切換控制LVRT的仿真驗(yàn)證
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成就
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]國(guó)家電網(wǎng)發(fā)展模式研究[J]. 劉振亞,張啟平.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(07)
[3]基于撬棒保護(hù)的雙饋電機(jī)風(fēng)電場(chǎng)低電壓穿越動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 徐殿國(guó),王偉,陳寧.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2010(22)

博士論文
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[4]雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越（不間斷）運(yùn)行研究[D]. 胡家兵.浙江大學(xué) 2009
[5]切換系統(tǒng)的最優(yōu)控制和穩(wěn)定性[D]. 柏曉明.華中科技大學(xué) 2007
[6]混雜系統(tǒng)穩(wěn)定性及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 仝慶貽.浙江大學(xué) 2004
[7]變速恒頻風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 卞松江.浙江大學(xué) 2003

碩士論文
[1]基于能量成型控制的雙饋風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越技術(shù)研究[D]. 張琪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
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