雙饋風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)的類同步機(jī)阻尼控制研究.pdf_第1頁(yè)
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1、風(fēng)能作為清潔能源,對(duì)環(huán)境影響小,近年來,世界上越來越多的國(guó)家開始大力開發(fā)風(fēng)能資源。我國(guó)很早就提出可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,風(fēng)電裝機(jī)容量逐年快速增長(zhǎng)。隨著風(fēng)電并網(wǎng)出力所占比例越來越大,風(fēng)電機(jī)組將替代部分同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行,會(huì)削弱對(duì)電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力。我國(guó)負(fù)荷中心和能源中心分布不均衡使得風(fēng)力發(fā)電難以就地消納,而風(fēng)電基地處于電網(wǎng)末端,接入電網(wǎng)以后需要并網(wǎng)輸出電能。風(fēng)電的隨機(jī)性、間歇性會(huì)直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)風(fēng)電接入還會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)低頻振蕩特性產(chǎn)生影

2、響。為了最大限度的利用風(fēng)力發(fā)電,并且保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,希望風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)后能為電力系統(tǒng)提供一定的阻尼。
  本文從風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)入手,研究其并網(wǎng)以后對(duì)電力系統(tǒng)阻尼的影響情況。以雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為研究對(duì)象,通過在變流器的控制部分附加阻尼控制來提高系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定性。
  首先,本文根據(jù)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,對(duì)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)各個(gè)組成部分進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。在建立雙饋風(fēng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)軸系模型,發(fā)電機(jī)模型,變流器模型和整體控制模型的

3、基礎(chǔ)上,得出總體的小干擾線性化狀態(tài)方程組。通過特征值分析法,分析不同運(yùn)行狀態(tài)下系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上,提出類同步機(jī)阻尼控制方法提高系統(tǒng)阻尼。該方法以同步機(jī)電壓穩(wěn)定控制器(PSS)為參考目標(biāo),選擇目標(biāo)特征值,進(jìn)行極點(diǎn)配置。
  然后,研究了電力系統(tǒng)低頻振蕩現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理,分析方法。在MATLAB/Simulink環(huán)境下對(duì)雙饋風(fēng)機(jī)并入3機(jī)6節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。通過特征值法和時(shí)域分析法進(jìn)行算例計(jì)算,并對(duì)比風(fēng)機(jī)并網(wǎng)容量不同情況下對(duì)電力

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