本文關(guān)鍵詞：雙饋風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的小擾動(dòng)穩(wěn)定性影響研究

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【摘要】：本文利用DIgSILENT仿真軟件,采用特征值分析方法對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組的軸系振蕩模態(tài)和并網(wǎng)后對(duì)系統(tǒng)的小擾動(dòng)穩(wěn)定性影響進(jìn)行了分析,分析中采用QR算法進(jìn)行特征值的求解。主要的工作如下：(1)在雙饋風(fēng)電機(jī)組的無窮大系統(tǒng)中,通過模態(tài)計(jì)算分析了軸系振蕩模態(tài)關(guān)于狀態(tài)變量的可控性、可觀測(cè)性和參與因子；通過分別在無窮大系統(tǒng)中接入同步發(fā)電機(jī)和增加雙饋風(fēng)電機(jī)組,分析了同步機(jī)組和系統(tǒng)內(nèi)其他雙饋風(fēng)電機(jī)組對(duì)原先雙饋機(jī)組軸系振蕩模態(tài)的影響,分析得出了同步機(jī)組不參與DFIG的軸系振蕩模態(tài),而雙饋風(fēng)電機(jī)組之間則會(huì)互相參與對(duì)方的軸系振蕩模態(tài)并形成機(jī)組間互相振蕩的結(jié)論；研究了風(fēng)速變化對(duì)軸系振蕩模態(tài)的影響,得出了風(fēng)速逐漸增大到額定風(fēng)速時(shí),軸系振蕩模態(tài)表現(xiàn)出小擾動(dòng)穩(wěn)定性逐漸減弱,當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速后槳距角增大的過程中,軸系振蕩模態(tài)則表現(xiàn)出小擾動(dòng)穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)。(2)以3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和4機(jī)兩區(qū)域模型為算例,通過對(duì)比雙饋風(fēng)電機(jī)組代替系統(tǒng)內(nèi)同步機(jī)組前后系統(tǒng)關(guān)鍵特征值的變化和阻尼比的變化,得出了DFIG基本不參與系統(tǒng)的機(jī)電振蕩模態(tài)；雙饋機(jī)組代替同步機(jī)組對(duì)系統(tǒng)局部振蕩模態(tài)影響不明顯,對(duì)于區(qū)域間振蕩模態(tài),若風(fēng)機(jī)在受電端則影響很小,若在送電端則使穩(wěn)定性增強(qiáng)的結(jié)論；(3)研究了基于雙饋風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)容量的變化對(duì)系統(tǒng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性的影響。對(duì)于DFIG并網(wǎng)容量變化的影響,通過對(duì)兩個(gè)算例的分析可得,DFIG并網(wǎng)容量的變化本身對(duì)系統(tǒng)的局部振蕩模態(tài)和區(qū)域間振蕩模態(tài)的影響是不明顯的,但同步機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用容量的變化有可能影響系統(tǒng)的機(jī)電振蕩模態(tài)；在3機(jī)9母線系統(tǒng)中,通過與相同容量和出力的同步機(jī)組接入后的模態(tài)計(jì)算結(jié)果相比較,得出了在接入系統(tǒng)使同步機(jī)組出力減少時(shí),不能得出統(tǒng)一性結(jié)論證明DFIG較同步機(jī)組有利或者不利。
【關(guān)鍵詞】：雙饋風(fēng)電機(jī)組 小擾動(dòng)穩(wěn)定性 振蕩模態(tài) 特征值分析
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM614;TM712
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 雙饋風(fēng)力發(fā)電及其控制技術(shù)10-11
• 1.2.2 雙饋風(fēng)機(jī)并網(wǎng)的小擾動(dòng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 論文的主要工作13-15
• 第2章 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的建模和控制15-22
• 2.1 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行原理15-16
• 2.2 雙饋異步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型16-17
• 2.3 變換器的控制策略17-19
• 2.3.1 轉(zhuǎn)子側(cè)變換器矢量控制策略17-18
• 2.3.2 網(wǎng)側(cè)變換器矢量控制策略18-19
• 2.4 最大風(fēng)能追蹤控制19-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 第3章 DFIG系統(tǒng)在DIgSILENT中的實(shí)現(xiàn)22-38
• 3.1 DIgSILENT中DFIG系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)22-27
• 3.1.1 風(fēng)力機(jī)及其控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器控制系統(tǒng)復(fù)合模型22-27
• 3.1.2 網(wǎng)側(cè)變換器及其控制系統(tǒng)27
• 3.2 PI控制器參數(shù)計(jì)算27-33
• 3.2.1 轉(zhuǎn)子電流控制中PI參數(shù)的計(jì)算27-30
• 3.2.2 PQ控制器PI環(huán)節(jié)的參數(shù)計(jì)算30-32
• 3.2.3 網(wǎng)側(cè)電流控制器PI參數(shù)計(jì)算32-33
• 3.3 DFIG系統(tǒng)模型的初始化33-34
• 3.4 時(shí)域仿真驗(yàn)證DFIG模型34-37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 第4章 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的小擾動(dòng)穩(wěn)定性分析38-46
• 4.1 特征值分析法38-39
• 4.1.1 特征值分析法的基本原理38
• 4.1.2 振蕩模態(tài)的相關(guān)指標(biāo)38-39
• 4.2 DFIG系統(tǒng)自身的小擾動(dòng)穩(wěn)定性分析39-44
• 4.3 風(fēng)速變化對(duì)軸系振蕩模態(tài)的影響44
• 4.4 本章小結(jié)44-46
• 第5章 DFIG接入系統(tǒng)后對(duì)系統(tǒng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性的影響46-60
• 5.1 DFIG代替同步機(jī)組對(duì)系統(tǒng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性的影響48-51
• 5.2 DFIG接入容量對(duì)系統(tǒng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性的影響51-59
• 5.2.1 DFIG接入容量對(duì)系統(tǒng)阻尼的影響51-55
• 5.2.2 比較DFIG接入與同步機(jī)組接入對(duì)系統(tǒng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性影響55-59
• 5.3 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 附錄65-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文66

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 石佳瑩;沈沉;劉鋒;;雙饋風(fēng)電機(jī)組動(dòng)力學(xué)特性對(duì)電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定的影響分析[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2013年18期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王磊;風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)小擾動(dòng)穩(wěn)定性分析及脫網(wǎng)事故初探[D];天津大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 馬佳騮;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模和運(yùn)行特性研究[D];華北電力大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：730477