電能需求的增加和環(huán)保要求的壓力促進(jìn)了新能源的發(fā)展。風(fēng)電是無需燃料費(fèi)用的可再生綠色能源，由于其利用成本的低廉和技術(shù)的成熟，風(fēng)電已成為可再生能源中發(fā)展最快的、最具有發(fā)展前景的一種發(fā)電方式。隨著我國發(fā)電事業(yè)的不斷發(fā)展，百兆瓦級的風(fēng)電場將會越來越多，這種大型風(fēng)電場并網(wǎng)運(yùn)行將會對系統(tǒng)穩(wěn)定性造成較大的影響。而且，風(fēng)電場輸出功率的間歇性和波動性，會給系統(tǒng)的電壓質(zhì)量等造成嚴(yán)重的影響，導(dǎo)致局部電網(wǎng)電壓水平下降，成為制約風(fēng)電場發(fā)展的重要因素。因此，對大型風(fēng)電場并網(wǎng)運(yùn)行有關(guān)技術(shù)的研究成為開發(fā)風(fēng)電所迫切需要解決的實際問題。 本文研究成果概括如下： （1）建立了用于仿真分析的風(fēng)電機(jī)組穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型和動態(tài)數(shù)學(xué)模型，其中動態(tài)數(shù)學(xué)模型包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和異步發(fā)電機(jī)的模型，并且研究了作為原動力的風(fēng)速模型。 （2）應(yīng)用中國電科院開發(fā)的《電力系統(tǒng)分析綜合程序》（PSASP）和MATLAB相結(jié)合，實現(xiàn)了含有風(fēng)電場的電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)仿真和動態(tài)仿真。并以EPRI-36（China）節(jié)點系統(tǒng)為例，動態(tài)仿真分析風(fēng)電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，仿真模擬了風(fēng)電場在各種風(fēng)速擾動下的響應(yīng)、部分或全部風(fēng)電機(jī)組退出運(yùn)行等情況對... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
第一章 緒論
    1.1 課題的背景
    1.2 國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概況
        1.2.1 世界各國風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概況
        1.2.2 我國風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概況
    1.3 風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)點及局限性
    1.4 風(fēng)電場及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組
        1.4.1 風(fēng)電場接入系統(tǒng)的形式
        1.4.2 風(fēng)電場的電壓等級
        1.4.3 并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組
        1.4.4 風(fēng)電場的電氣系統(tǒng)
        1.4.5 風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)的等值電路原理圖
    1.5 風(fēng)電場并網(wǎng)對電力系統(tǒng)的影響
        1.5.1 風(fēng)電并網(wǎng)過程對電網(wǎng)的沖擊
        1.5.2 對電網(wǎng)頻率的影響
        1.5.3 對電網(wǎng)電壓的影響
        1.5.4 對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響
        1.5.5 對電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置的影響
        1.5.6 對電能質(zhì)量的影響
    1.6 論文工作的主要內(nèi)容
第二章 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 異步發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 異步發(fā)電機(jī)的第一種PQ模型
        2.2.2 異步發(fā)電機(jī)的第二種PQ模型
    2.3 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的動態(tài)數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 風(fēng)速模型及風(fēng)速仿真
        2.3.2 風(fēng)力機(jī)的模型
        2.3.3 傳動機(jī)構(gòu)的模型
        2.3.4 異步發(fā)電機(jī)的模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 含有風(fēng)電場的電力系統(tǒng)仿真計算
    3.1 引言
    3.2 MATLAB仿真軟件的介紹
    3.3 PSASP仿真軟件的介紹
        3.2.1 PSASP的體系結(jié)構(gòu)
        3.2.2 PSASP的功能
    3.4 含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)潮流計算方法及其仿真計算
        3.4.1 含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)潮流計算方法
        3.4.2 風(fēng)電系統(tǒng)及風(fēng)電場參數(shù)
        3.4.3 結(jié)果分析
    3.5 含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)動態(tài)仿真及分析
        3.5.1 含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)動態(tài)仿真計算方法
        3.5.2 仿真系統(tǒng)的描述
        3.5.3 仿真內(nèi)容及仿真結(jié)果
    3.6 結(jié)論
第四章 并網(wǎng)風(fēng)電場最大安裝容量的計算與分析原則
    4.1 引言
    4.2 風(fēng)電最大安裝容量的影響因素
    4.3 確定風(fēng)電最大安裝容量的主要分析方法
    4.4 衡量風(fēng)電場規(guī)模大小的兩個指標(biāo)
        4.4.1 穿透功率極限
        4.4.2 短路容量比
    4.5 算例分析
        4.5.1 穩(wěn)態(tài)分析
        4.5.2 暫態(tài)分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 風(fēng)電場對朔州電網(wǎng)運(yùn)行影響的分析
    5.1 朔州電網(wǎng)簡介
    5.2 含有風(fēng)電場的朔州電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)分析
    5.3 含有風(fēng)電場的朔州電網(wǎng)動態(tài)穩(wěn)定性分析
    5.4 結(jié)論
第6章 結(jié)束語
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄 1: 算例系統(tǒng)數(shù)據(jù)
附錄 2: 穩(wěn)態(tài)模型仿真圖
附錄 3: 動態(tài)模型仿真圖
附錄 4: 計算結(jié)果曲線圖
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展及其市場前景[J]. 楊秀媛,梁貴書.  電網(wǎng)技術(shù). 2003(07)
[2]基于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析的風(fēng)電場穿透功率極限計算[J]. 申洪,梁軍,戴慧珠.  電網(wǎng)技術(shù). 2002(08)
[3]基于機(jī)會約束規(guī)劃的風(fēng)電穿透功率極限計算[J]. 雷亞洲,王偉勝,印永華,戴慧珠.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2002(05)
[4]風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀及展望[J]. 劉文洲.  長春工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2001(03)
[5]一種靜態(tài)安全約束下確定電力系統(tǒng)風(fēng)電準(zhǔn)入功率極限的優(yōu)化方法[J]. 雷亞洲,王偉勝,印永華,戴慧珠.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2001(06)
[6]世界風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀與前景[J]. 劉寶蘭,文華里.  能源工程. 2000(04)
[7]風(fēng)力發(fā)電場接入系統(tǒng)方案分析[J]. 徐家澍.  內(nèi)蒙古電力技術(shù). 1999(06)
[8]異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性分析的數(shù)學(xué)模型及其應(yīng)用[J]. 吳學(xué)光,張學(xué)成,印永華,戴慧珠.  電網(wǎng)技術(shù). 1998(06)
[9]風(fēng)力發(fā)電在中國的現(xiàn)狀和前景[J]. 施鵬飛.  水力發(fā)電學(xué)報. 1998(03)
[10]世界風(fēng)力發(fā)電狀況及對我國發(fā)展風(fēng)電技術(shù)的思考[J]. 芮曉明,梁雙印,許寶成.  現(xiàn)代電力. 1997(04)

博士論文
[1]隨機(jī)規(guī)劃理論在風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)分析中的應(yīng)用研究[D]. 雷亞洲.中國電力科學(xué)研究院 2001

碩士論文
[1]風(fēng)電場建模和仿真研究[D]. 孫建鋒.清華大學(xué) 2004



本文編號：2975957