發(fā)布時間：2017-09-17 01:04

  本文關(guān)鍵詞：大規(guī)模雙饋風電機組經(jīng)串補并網(wǎng)的次同步振蕩研究

  更多相關(guān)文章： 次同步振蕩 串聯(lián)補償 雙饋風電機 聚合模型 影響因素 抑制措施

【摘要】：隨著我國大規(guī)模風電的發(fā)展,風電并網(wǎng)的一些問題越來越突出。由于我國風電生產(chǎn)中心遠離負荷中心,需要靠遠距離輸電將風能送出。在送出線路裝設(shè)串聯(lián)補償裝置,對輸電線路進行串聯(lián)補償能顯著地改善系統(tǒng)的性能,提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性,增大線路傳輸能量,提高系統(tǒng)的經(jīng)濟效益。雙饋感應(yīng)風力發(fā)電機(Doubly Fed Induction Generator,DFIG)有優(yōu)越的性能,是目前應(yīng)用最廣泛的機型之一,但由于其結(jié)構(gòu)和控制的特殊性,在經(jīng)串補送出風電時,容易引發(fā)次同步振蕩(Subsynchronous Oscillation,SSO)問題。本文基于某次同步振蕩頻發(fā)地區(qū)實際電網(wǎng)模型,建立了大規(guī)模風電場聚合模型,分析了雙饋風電場經(jīng)串聯(lián)補償設(shè)備送出風電時引發(fā)次同步振蕩現(xiàn)象的影響因素,并提出了抑制次同步振蕩的有效措施。首先,根據(jù)研究目的,選擇了電磁暫態(tài)分析法,建立了風力發(fā)電系統(tǒng)各部分的數(shù)學模型,包括風速模型、風機和傳動系統(tǒng)模型和雙饋電機內(nèi)部控制模型;在建立風速模型時,充分考慮了尾流效應(yīng),對風速進行了修正;在建立風機和傳動系統(tǒng)模型時,使用最大風功率控制,忽略次要因素,使用單機表征法用一臺風機聚合多臺風機;建立雙饋電機的聚合模型時,詳細建立了定轉(zhuǎn)子變流器的控制模型,并分析得出了聚合風機變流器參數(shù)相對單機變流器參數(shù)的變化規(guī)律。然后,在EMTDC/PSCAD仿真平臺搭建大風機接入實際電網(wǎng)模型。仿真中考慮了并網(wǎng)過程,首先仿真驗證了所搭建的聚合模型與變尺度模型和現(xiàn)場數(shù)據(jù)的一致性,其次通過變量控制,研究對雙饋風機經(jīng)串補送出引發(fā)次同步振蕩的影響因素。仿真表明,風速、串補度、風機臺數(shù)、轉(zhuǎn)子側(cè)變流器參數(shù)均對次同步振蕩的產(chǎn)生有很大影響。最后,根據(jù)研究得到的次同步振蕩影響因素,提出了抑制大規(guī)模風電經(jīng)串補外送時引發(fā)次同步振蕩、防止事故進一步擴大的抑制措施,主要有振蕩發(fā)生后人為切掉部分風機或改變串補度、根據(jù)送出功率大小調(diào)節(jié)串補度、根據(jù)風速改變轉(zhuǎn)子側(cè)變流器參數(shù)、附加阻尼控制等。
【關(guān)鍵詞】：次同步振蕩 串聯(lián)補償 雙饋風電機 聚合模型 影響因素 抑制措施
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM712;TM614
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 選題背景及研究意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 風電次同步振蕩機理11-13
• 1.2.2 風電次同步分析方法13-15
• 1.2.3 風電場次同步振蕩建模方法15-17
• 1.3 本文的主要工作17-18
• 第2章 雙饋風電機組的聚合數(shù)學模型18-32
• 2.1 引言18
• 2.2 DFIG風力發(fā)電系統(tǒng)各部分數(shù)學模型18-30
• 2.2.1 風速模型19-20
• 2.2.2 風機和傳動系統(tǒng)模型20-23
• 2.2.3 雙饋發(fā)電機參數(shù)及動態(tài)方程23-30
• 2.3 本章小結(jié)30-32
• 第3章 風電場聚合模型的仿真32-46
• 3.1 引言32
• 3.2 風電場聚合模型仿真32-34
• 3.2.1 聚合模型定轉(zhuǎn)子側(cè)變頻器控制參數(shù)33
• 3.2.2 聚合模型與變尺度模型對比33-34
• 3.3 風電場聚合情況下的實際地區(qū)次同步振蕩仿真34-37
• 3.3.1 仿真系統(tǒng)等值模型34-35
• 3.3.2 聚合模型的仿真與實測數(shù)據(jù)的比較35-37
• 3.4 并網(wǎng)風機臺數(shù)對次同步振蕩的影響37-39
• 3.5 串補度對次同步振蕩影響的分析及仿真驗證39-40
• 3.6 SSCI機理分析與仿真驗證40-44
• 3.6.1 SSCI的影響因素40
• 3.6.2 kp和ki對SSCI影響的分析及仿真驗證40-44
• 3.7 雙饋風電機組次同步振蕩產(chǎn)生機理分析44-45
• 3.8 本章小結(jié)45-46
• 第4章 大規(guī)模風電經(jīng)串補并網(wǎng)引起的次同步振蕩抑制方法46-56
• 4.1 引言46-47
• 4.2 手動切除部分風機抑制次同步振蕩47-49
• 4.2.1 切除一組風機抑制次同步振蕩47-48
• 4.2.2 切除兩組風機抑制次同步振蕩48-49
• 4.3 調(diào)節(jié)串補度抑制次同步振蕩49-52
• 4.3.1 振蕩發(fā)生后退出一套串補抑制次同步振蕩50-51
• 4.3.2 根據(jù)送出功率調(diào)節(jié)串補度抑制次同步振蕩51-52
• 4.4 設(shè)置階躍控制參數(shù)抑制次同步振蕩52-53
• 4.5 附加阻尼控制抑制次同步振蕩53-55
• 4.5.1 設(shè)計原理53-54
• 4.5.2 附加阻尼抑制措施效果的仿真驗證?54-55
• 4.6 本章小結(jié)55-56
• 第5章 結(jié)論與展望56-58
• 5.1 結(jié)論56-57
• 5.2 展望57-58
• 參考文獻58-60
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果60-61
• 致謝61

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡云花,趙書強,馬燕峰,黃常抒;電力系統(tǒng)低頻振蕩和次同步振蕩統(tǒng)一模型阻尼分析[J];電力自動化設(shè)備;2005年07期

2 宋述波;袁鵬;;貴廣直流次同步振蕩抑制原理[J];繼電器;2007年05期

3 伍凌云;李興源;孫衢;楊煜;洪潮;晁劍;康鵬;;時域和頻域相結(jié)合的次同步振蕩分析方法[J];中國電力;2007年05期

4 劉海洋;李興源;徐大鵬;;基于小波分析的次同步振蕩檢測研究[J];四川電力技術(shù);2008年01期

5 張曉光;;電力系統(tǒng)次同步振蕩理論分析及仿真軟件應(yīng)用[J];東北電力技術(shù);2008年05期

6 王瑞闖;;電力系統(tǒng)次同步振蕩抑制方法概述[J];電網(wǎng)與清潔能源;2011年02期

7 劉林;林濤;徐遐齡;;采用復原子解耦調(diào)制濾波的次同步振蕩模態(tài)分析方法及其仿真[J];高電壓技術(shù);2011年08期

8 劉，

本文編號：866333