本文關(guān)鍵詞：大規(guī)模風電并網(wǎng)的小干擾穩(wěn)定性分析

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【摘要】：隨著對風力資源開發(fā)力度的加大,風電作為一種新型的清潔能源受到了極大的重視。我國的輸電網(wǎng)絡(luò)地域上距離較遠,負荷較重,本身存在一定小干擾穩(wěn)定性的安全隱患,而大規(guī)模風電場接入大電網(wǎng)勢必會增加問題的復(fù)雜性,因此對大規(guī)模風電并網(wǎng)的小干擾穩(wěn)定性問題的研究是具有重要的理論和實際意義。本文從定性的角度分析了地域和風電場內(nèi)風機臺數(shù)與風速的關(guān)系,并以風機臺數(shù)為變量將風電場的風速等值為復(fù)合波模型,建立風電場的等值風速模型。而后在模塊化分解雙饋型風電機組數(shù)學模型的基礎(chǔ)上,以各個模塊為單位將風電場等值為單臺風電機組。其次,本文以小干擾穩(wěn)定性研究的特征值分析法為基礎(chǔ),詳細分析了阻尼比等各個參量所表征的物理意義,指出在振蕩頻率較低時,使用阻尼比不能完整描述系統(tǒng)的振蕩衰減特征,并基于DIgSILENT/Power Factory平臺進行了仿真分析,研究了各個振蕩模式所表達的含義,對存在安全隱患最大的區(qū)域間振蕩模式進行了詳細的分析,驗證了現(xiàn)有分析方法存在的問題。最后,本文基于特征值分析法提出了振蕩衰減參數(shù)的定義,并以此為主要判據(jù)對與等值風機模型相關(guān)性較強的振蕩模式進行了具體的分析。仿真結(jié)果表明,風電場的接入會引入一種相對穩(wěn)定的本地振蕩模式,且風速的波動及風機旋轉(zhuǎn)軸剛性系數(shù)的增加會導致該振蕩模式的穩(wěn)定性小幅下降;風電滲透率的增加會導致各個振蕩模式穩(wěn)定性的下降,尤其對于區(qū)域間振蕩模式,極易產(chǎn)生安全隱患。采用本文所提出的振蕩衰減參數(shù)作為風電并網(wǎng)的小干擾穩(wěn)定性指標能更好描述風電的小干擾穩(wěn)定特征。
【關(guān)鍵詞】：風電場等值 小干擾穩(wěn)定性 特征值分析 振蕩衰減參數(shù)
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM614;TM712
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 選題背景及其意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.3 研究方法及技術(shù)路線14-16
• 2 計及風速的風電場動態(tài)等值模型16-33
• 2.1 概述16
• 2.2 復(fù)合波型風速的等值建模16-17
• 2.3 風電機組的數(shù)學模型17-24
• 2.4 風電場的模塊化動態(tài)等值建模24-27
• 2.5 仿真驗證27-31
• 2.6 本章小結(jié)31-33
• 3 風電接入?yún)^(qū)域電網(wǎng)的小干擾穩(wěn)定性分析33-45
• 3.1 概述33
• 3.2 小干擾穩(wěn)定性分析概述33-34
• 3.3 阻尼比的物理意義分析34-36
• 3.4 區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)的建模與分析36-39
• 3.5 風電并入?yún)^(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)的小干擾穩(wěn)定性分析39-43
• 3.6 本章小結(jié)43-45
• 4 基于特征值分析法的振蕩衰減參數(shù)45-55
• 4.1 概述45
• 4.2 振蕩衰減參數(shù)的定義45-46
• 4.3 不同系統(tǒng)參數(shù)對振蕩衰減參數(shù)的影響分析46-53
• 4.4 本章小結(jié)53-55
• 5 總結(jié)與展望55-57
• 5.1 工作總結(jié)55-56
• 5.2 工作展望56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻58-62
• 附錄 攻讀碩士學位期間參與的科研項目62

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本文編號：808571