我國風(fēng)電主要以高集中度大規(guī)模的形式開發(fā),而且風(fēng)電場多遠(yuǎn)離負(fù)荷中心。風(fēng)場接入弱的交流電網(wǎng),系統(tǒng)動態(tài)功角穩(wěn)定、無功支撐、風(fēng)機(jī)故障穿越面臨著挑戰(zhàn)。本文主要研究弱交流電網(wǎng)下雙饋風(fēng)機(jī)直流電壓時間尺度的小擾動穩(wěn)定,其中直流電壓時間尺度指的是變換器外環(huán)控制帶寬范圍。本文提出了一個適用于研究并網(wǎng)雙饋風(fēng)機(jī)直流電壓時間尺度穩(wěn)定的降階小信號模型。模型忽略了雙饋風(fēng)機(jī)的磁鏈動態(tài)和電流控制動態(tài),考慮電網(wǎng)強(qiáng)度、運(yùn)行點(diǎn)、控制環(huán)相互作用等穩(wěn)定性影響因素。通過與詳細(xì)模型的時域仿真和特征值比較驗證了模型的準(zhǔn)確性和適用性。基于提出的模型,運(yùn)用特征值和傳遞函數(shù)兩種方法來分析了直流電壓時間尺度系統(tǒng)穩(wěn)定性。特征值分析表明電網(wǎng)強(qiáng)度較弱時系統(tǒng)可能振蕩失穩(wěn),此時系統(tǒng)主導(dǎo)振蕩模式主要與鎖相環(huán)相關(guān),機(jī)側(cè)有功/端電壓控制也有參與,根軌跡靈敏度分析了控制器參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定的影響趨勢。并提出了以鎖相環(huán)定義的同步阻尼分量,將控制環(huán)間相互作用量化為其提供的同步阻尼分量的疊加來分析系統(tǒng)穩(wěn)定性,以此對電網(wǎng)強(qiáng)度、運(yùn)行點(diǎn)、控制環(huán)參數(shù)等因素影響作用給出了機(jī)理性解釋。分析結(jié)果通過詳細(xì)模型的時域仿真進(jìn)行了驗證。 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概述
    1.2 弱交流電網(wǎng)下DFIG直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
2 適用于直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定性分析的DFIG建模
    2.1 引言
    2.2 并網(wǎng)DFIG建模現(xiàn)狀
    2.3 適用于直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定性分析的DFIG模型及驗證
    2.4 本章小結(jié)
3 基于特征值分析的并網(wǎng)DFIG直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定性
    3.1 引言
    3.2 電網(wǎng)強(qiáng)度及運(yùn)行點(diǎn)對直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定影響
    3.3 控制環(huán)參數(shù)對直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定影響
    3.4 本章小結(jié)
4 并網(wǎng)DFIG鎖相環(huán)穩(wěn)定性分析
    4.1 引言
    4.2 基于傳遞函數(shù)分析的鎖相環(huán)穩(wěn)定性
    4.3 參數(shù)對鎖相環(huán)穩(wěn)定性影響
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 課題展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 本文所用符號列表
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參與的科研項目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]含雙饋風(fēng)電場的電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)分析[J]. 李輝,陳宏文,楊超,趙斌,唐顯虎.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2013(28)

博士論文
[1]并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的小擾動穩(wěn)定性分析研究[D]. 李軍軍.湖南大學(xué) 2011
[2]大型風(fēng)電場電壓穩(wěn)定性分析與控制研究[D]. 潘文霞.河海大學(xué) 2004

碩士論文
[1]含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性分析[D]. 劉小林.太原理工大學(xué) 2011
[2]風(fēng)電機(jī)組和風(fēng)電場的功率特性及電能質(zhì)量測試研究[D]. 李慶.中國電力科學(xué)研究院 2006



本文編號：3511233