雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越時(shí)的Crowbar保護(hù)技術(shù)
本文關(guān)鍵詞:雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越時(shí)的Crowbar保護(hù)技術(shù),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 在常規(guī)能源危機(jī)與大力發(fā)展新能源的大背景下,利用風(fēng)能發(fā)電成為當(dāng)今世界的研究熱點(diǎn)。隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展,風(fēng)電裝機(jī)容量與日俱增,在電力系統(tǒng)中所占的比例也越來(lái)越重。風(fēng)電機(jī)組與電網(wǎng)之間的相互影響變得更加顯著。世界各國(guó)紛紛針對(duì)并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)制定了相應(yīng)的規(guī)定,其中一點(diǎn)是風(fēng)電系統(tǒng)必須具備低電壓穿越能力,即當(dāng)電網(wǎng)電壓在一定的跌落范圍內(nèi),風(fēng)電系統(tǒng)必須保持與電網(wǎng)相連,向電網(wǎng)提供有功功率(頻率)和無(wú)功功率(電壓)支撐。 本文以廣泛應(yīng)用于風(fēng)電場(chǎng)的雙饋異步感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)為研究對(duì)象,從雙饋電機(jī)的結(jié)構(gòu)及基本原理出發(fā),建立了理想電機(jī)數(shù)學(xué)模型,再考慮電機(jī)磁通飽和效果對(duì)電機(jī)模型進(jìn)行修正。接著在傳統(tǒng)的基于定子電壓定向的矢量控制策略基礎(chǔ)上介紹計(jì)及電網(wǎng)電壓擾動(dòng)時(shí)定子磁鏈動(dòng)態(tài)響應(yīng)的改進(jìn)控制策略,隨后分析雙饋電機(jī)在電網(wǎng)電壓跌落過(guò)程中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程,找出影響風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越的關(guān)鍵性因素。 當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生大值電壓跌落故障時(shí),采用Crowbar保護(hù)裝置以達(dá)到風(fēng)電系統(tǒng)低電壓穿越運(yùn)行。本文深入分析了影響Crowbar保護(hù)效果的各種因素,如電機(jī)運(yùn)行速度越快,電壓跌落深度越深,故障電流越大,保護(hù)效果越差;Crowbar電阻的選擇既不能太大也不能太小,阻值太大使直流母線(xiàn)電壓過(guò)高影響安全,阻值太小不能抵制故障電流。經(jīng)過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,證實(shí)了Crowbar保護(hù)裝置在雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)大值低電壓穿越運(yùn)行方面的有效性。
【關(guān)鍵詞】:風(fēng)力發(fā)電 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī) 低電壓穿越 Crowbar保護(hù)
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類(lèi)號(hào)】:TM315
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-20
- 1.1 課題背景及研究意義9-10
- 1.2 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀10-17
- 1.2.1 全球風(fēng)力發(fā)電發(fā)展情況10-11
- 1.2.2 我國(guó)風(fēng)力發(fā)電發(fā)展情況11-12
- 1.2.3 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要機(jī)型及其特點(diǎn)12-14
- 1.2.4 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介14-16
- 1.2.5 課題研究現(xiàn)狀16-17
- 1.3 選題依據(jù)及本文主要內(nèi)容17-20
- 1.3.1 電網(wǎng)故障情況下的電流分析18-19
- 1.3.2 本課題研究目標(biāo)19
- 1.3.3 本課題研究?jī)?nèi)容及具體安排19-20
- 第二章 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本原理及運(yùn)行控制20-40
- 2.1 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理及其數(shù)學(xué)模型20-25
- 2.2 考慮主磁通飽和效應(yīng)的雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型建立25-27
- 2.3 雙PWM變換器數(shù)學(xué)模型27-30
- 2.3.1 網(wǎng)側(cè)變換器數(shù)學(xué)模型27-29
- 2.3.2 直流環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)模型29-30
- 2.4 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)矢量控制原理30-31
- 2.5 考慮定子勵(lì)磁電流動(dòng)態(tài)過(guò)程的改進(jìn)矢量控制策略31-33
- 2.6 仿真比較33-39
- 2.7 本章小結(jié)39-40
- 第三章 電網(wǎng)電壓跌落過(guò)渡過(guò)程中風(fēng)電機(jī)組的動(dòng)態(tài)響應(yīng)40-47
- 3.1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越概述40
- 3.2 電壓跌落過(guò)程中雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子磁鏈的動(dòng)態(tài)響應(yīng)40-42
- 3.3 電壓跌落過(guò)程中雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子電流過(guò)渡過(guò)程42-43
- 3.4 電壓跌落對(duì)直流母線(xiàn)電壓的影響43-45
- 3.5 電壓跌落過(guò)程雙饋電機(jī)動(dòng)態(tài)行為仿真分析45-46
- 3.6 本章小結(jié)46-47
- 第四章 大值電壓跌落時(shí)的快速短接保護(hù)技術(shù)47-77
- 4.1 Crowbar保護(hù)原理47-48
- 4.2 Crowbar結(jié)構(gòu)比較與優(yōu)化48-51
- 4.2.1 被動(dòng)式Crowbar保護(hù)原理48-49
- 4.2.2 主動(dòng)式Crowbar保護(hù)原理49-50
- 4.2.3 新型旁路系統(tǒng)保護(hù)電路50-51
- 4.3 影響Crowbar保護(hù)各因素理論分析51-53
- 4.4 優(yōu)化Crowbar保護(hù)的仿真分析53-70
- 4.4.1 電壓跌落深度對(duì)故障保護(hù)的影響54-61
- 4.4.2 電機(jī)轉(zhuǎn)速不同對(duì)故障保護(hù)的影響61-63
- 4.4.3 輸出功率不同對(duì)故障保護(hù)的影響63-66
- 4.4.4 Crowbar最優(yōu)電阻的選擇66-70
- 4.5 Crowbar保護(hù)的硬件結(jié)構(gòu)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果70-76
- 4.5.1 電壓跌落發(fā)生器硬件構(gòu)成及其相應(yīng)實(shí)驗(yàn)波形70-74
- 4.5.2 關(guān)于Crowbar保護(hù)的實(shí)驗(yàn)74-76
- 4.6 本章小結(jié)76-77
- 第五章 墓于Labview的雙饋風(fēng)力發(fā)電模擬監(jiān)測(cè)系統(tǒng)77-90
- 5.1 Labview軟件簡(jiǎn)介77-78
- 5.2 數(shù)據(jù)采集卡及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主界面介紹78-79
- 5.3 直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速開(kāi)環(huán)控制79-80
- 5.4 監(jiān)視系統(tǒng)的信號(hào)采集、分析與顯示80-87
- 5.4.1 三相電網(wǎng)電壓電流的顯示82
- 5.4.2 定子dq軸電壓電流的顯示82-85
- 5.4.3 定子有功、無(wú)功功率顯示85-87
- 5.5 模擬電網(wǎng)電壓跌落控制87-88
- 5.6 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的保存與回顯波形數(shù)據(jù)功能88-89
- 5.7 本章小結(jié)89-90
- 第六章 全文總結(jié)及展望90-92
- 參考文獻(xiàn)92-98
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文98
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
1 張宇;高茜;;雙饋風(fēng)機(jī)變流器Crowbar設(shè)計(jì)[J];東方汽輪機(jī);2012年03期
2 馬佳騮;;基于Crowbar電路的雙饋機(jī)低電壓穿越特性仿真分析[J];洛陽(yáng)理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期
3 宋雨倩;趙猛;馬芳芳;;雙饋異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)Crowbar保護(hù)研究[J];山東電力高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào);2013年01期
4 吳博;楊明玉;趙高帥;;含雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的配電網(wǎng)故障計(jì)算[J];陜西電力;2011年10期
5 張永明;史偉偉;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2012年07期
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 鄒和平;變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)故障穿越技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2013年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 王文明;雙饋風(fēng)電機(jī)組有源Crowbar技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2011年
2 劉騰;雙饋風(fēng)力發(fā)電變流器控制技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2011年
3 馬春明;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)低電壓穿越技術(shù)的研究[D];上海交通大學(xué);2012年
4 漆生彪;雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓運(yùn)行技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2012年
5 何亮;大容量風(fēng)電機(jī)組接入對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的影響研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2012年
6 宮有民;雙饋型風(fēng)電系統(tǒng)安全運(yùn)行研究[D];蘭州理工大學(xué);2012年
7 喻沖;雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)不對(duì)稱(chēng)低電壓穿越的研究[D];華東交通大學(xué);2012年
8 陳福佳;雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其控制系統(tǒng)的研究[D];華北電力大學(xué);2012年
9 夏楠;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越研究[D];江南大學(xué);2012年
10 宋海華;電網(wǎng)故障下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制策略研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年
本文關(guān)鍵詞:雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越時(shí)的Crowbar保護(hù)技術(shù),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):389636
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/389636.html