本文關鍵詞：哈鄭特高壓直流換相失敗對風電影響的仿真研究

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【摘要】：隨著我國風電的大規(guī)模開發(fā)利用,特高壓直流輸電將成為未來風電外送的重要方式�！�800kV哈鄭特高壓直流輸電工程的建成有利于哈密地區(qū)大規(guī)模風電輸送至華中地區(qū),有效緩解華中電網(wǎng)供電壓力。但直流工程投運初期仍面臨一些安全穩(wěn)定問題。由于風電場與常規(guī)電廠相比抗干擾能力較差,在直流系統(tǒng)換相失敗引起交流電網(wǎng)過電壓的情況下,風電機組的運行會遭到破壞,嚴重時可能發(fā)生大規(guī)模風電機組高電壓脫網(wǎng)事故,直接威脅系統(tǒng)穩(wěn)定。這也成為目前限制哈鄭特高壓直流輸電能力的重要因素之一。因此研究哈鄭特高壓直流換相失敗對新疆風電的影響是十分有必要的。本文根據(jù)哈鄭特高壓直流實際工程數(shù)據(jù),基于PSCAD/EMTDC仿真平臺搭建了包含新疆、甘肅、青海三省在內(nèi)的西北電網(wǎng)交直流簡化模型。詳細介紹了如何搭建發(fā)電機、輸電線路、變壓器和負荷以及大容量雙饋風機仿真模型。基于搭建的電網(wǎng)模型,對直流換相失敗引起交流系統(tǒng)過電壓的原理進行了深入分析；在不同工況下,校驗了哈鄭特高壓直流換相失敗后哈密地區(qū)風電場并網(wǎng)母線過電壓水平；通過對比試驗,分析了影響風電并網(wǎng)母線暫態(tài)過電壓程度的因素,包括故障后潮流轉(zhuǎn)移、直流功率輸送水平、引發(fā)直流換相失敗的故障類型以及交流系統(tǒng)的運行方式四個方面。根據(jù)仿真試驗結(jié)果,本文對新疆風電高電壓穿越規(guī)范提出了初步改進建議；并制定了通過在風電場并網(wǎng)母線安裝靜止無功補償裝置SVC以及優(yōu)化直流低壓限流環(huán)節(jié)(VDCOL)的參數(shù)抑制暫態(tài)過電壓的措施,通過仿真試驗驗證了其有效性。
【關鍵詞】：PSCAD/EMTDC 換相失敗 風電 過電壓
【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】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景與意義9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 課題研究目的與意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)10-13
• 1.2.1 高壓直流輸送風電10-11
• 1.2.2 直流輸電換相失敗11-12
• 1.2.3 風電高電壓穿越12-13
• 1.3 本文主要工作13-14
• 第2章 西北電網(wǎng)交直流系統(tǒng)建模14-33
• 2.1 西北電網(wǎng)概況14-15
• 2.2 哈鄭特高壓直流輸電模型簡介15
• 2.3 西北交流系統(tǒng)模型15-29
• 2.3.1 同步發(fā)電機模型15-19
• 2.3.2 交流輸電線路模型19
• 2.3.3 變壓器模型19-20
• 2.3.4 負荷模型20
• 2.3.5 雙饋風機模型20-29
• 2.4 西北電網(wǎng)交直流大系統(tǒng)模型29-32
• 2.4.1 交直流大系統(tǒng)模型簡介29-30
• 2.4.2 交直流大系統(tǒng)模型對比認證30-32
• 2.5 小結(jié)32-33
• 第3章 換相失敗對風電影響的仿真研究33-45
• 3.1 換相失敗引起過電壓原理分析33-36
• 3.2 換相失敗對風電影響的仿真研究36-44
• 3.2.1 換相失敗引起潮流變化對風電的影響36-37
• 3.2.2 不同故障引起換相失敗對風電影響37-40
• 3.2.3 不同直流功率水平換相失敗對風電的影響40-41
• 3.2.4 不同運行方式下?lián)Q相失敗對風電的影響41-44
• 3.3 小結(jié)44-45
• 第4章 改善換相失敗對風電影響的措施45-58
• 4.1 新疆地區(qū)風電機組高電壓穿越初步規(guī)范研究45-47
• 4.1.1 高電壓對雙饋風機的影響分析45
• 4.1.2 國內(nèi)外風電機組高電壓穿越要求現(xiàn)狀45-47
• 4.1.3 新疆風電機組高電壓穿越規(guī)范建議47
• 4.2 基于SVC抑制風電場過電壓的研究47-52
• 4.2.1 SVC工作特性47-49
• 4.2.2 SVC改善風電場過電壓仿真研究49-52
• 4.3 優(yōu)化VDCOL參數(shù)抑制風電場過電壓的研究52-57
• 4.3.1 VDCOL原理分析52-54
• 4.3.2 VDCOL參數(shù)改進仿真分析54-57
• 4.4 小結(jié)57-58
• 第5章 結(jié)論與展望58-59
• 5.1 本文主要結(jié)論58
• 5.2 工作展望58-59
• 參考文獻59-62
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果62-63
• 致謝63

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 謝震;張興;宋海華;楊淑英;曹仁賢;;電網(wǎng)電壓驟升故障下雙饋風力發(fā)電機變阻尼控制策略[J];電力系統(tǒng)自動化;2012年03期

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3 郭小江;馬世英;申洪;丁劍;;大規(guī)模風電直流外送方案與系統(tǒng)穩(wěn)定控制策略[J];電力系統(tǒng)自動化;2012年15期

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本文編號：872053