雙饋風(fēng)電機(jī)組三相短路脫網(wǎng)條件計(jì)算及其接入配網(wǎng)的故障恢復(fù).pdf

1、在能源和環(huán)境的雙重壓力下，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)受到了越來越普遍的重視，近幾年來我國(guó)風(fēng)電總裝機(jī)容量躍居至世界第一，每年的新增裝機(jī)容量占全球新增容量三分之一以上，風(fēng)電已經(jīng)成為我國(guó)繼火電和水電之后的第三大電力來源。隨著風(fēng)電在電網(wǎng)中的比例日益增大，風(fēng)電機(jī)組與電網(wǎng)的相互影響也成為需要密切關(guān)注的問題。特別是當(dāng)嚴(yán)重影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的三相短路故障發(fā)生時(shí)，短路期間短路電流對(duì)風(fēng)電機(jī)組脫網(wǎng)的影響，隔離短路故障后風(fēng)電機(jī)組對(duì)非故障停電區(qū)域供電恢復(fù)的影響，都伴隨著一系列

2、問題有待研究和解決。
　　本文首先推導(dǎo)了三相短路期間風(fēng)電機(jī)組的機(jī)端電壓與電網(wǎng)電勢(shì)、定子暫態(tài)電流的關(guān)系式，分析了電流的暫態(tài)特性給機(jī)端電壓帶來的影響，在MATLAB仿真模型中引入機(jī)端電壓作為前饋分量，使仿真結(jié)果更接近實(shí)際的暫態(tài)過程。其次，根據(jù)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓受變流器指令值控制的特點(diǎn)和脫網(wǎng)機(jī)理，明確了風(fēng)電機(jī)組穩(wěn)態(tài)短路下的脫網(wǎng)條件；并結(jié)合變流器定子電壓定向的矢量控制原理，推導(dǎo)了描述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)低電壓穿越外特性的輸出功率和注入電流方

3、程，利用迭代法對(duì)機(jī)端電壓進(jìn)行求解，作為機(jī)組脫網(wǎng)的考核指標(biāo)；分別用單風(fēng)電機(jī)組并入無窮大電網(wǎng)和多風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)的短路計(jì)算模型作為算例，研究了脫網(wǎng)考核電壓的影響因素，以及脫網(wǎng)在風(fēng)電機(jī)組之間的影響。多風(fēng)電機(jī)組脫網(wǎng)的算例結(jié)果表明，短路引發(fā)的脫網(wǎng)事故有造成電網(wǎng)電壓崩潰的風(fēng)險(xiǎn)。
　　最后，本文對(duì)短路故障隔離后含風(fēng)電機(jī)組的配電網(wǎng)故障恢復(fù)問題進(jìn)行研究，基于二進(jìn)制粒子群和差分進(jìn)化的混合算法，構(gòu)建了故障恢復(fù)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)重構(gòu)、拓?fù)渥R(shí)別、孤島劃分、潮流計(jì)算