弱電網(wǎng)下雙饋風機直流電壓時間尺度小擾動穩(wěn)定性分析.pdf

1、我國風電主要以高集中度大規(guī)模的形式開發(fā)，而且風電場多遠離負荷中心。風場接入弱的交流電網(wǎng)，系統(tǒng)動態(tài)功角穩(wěn)定、無功支撐、風機故障穿越面臨著挑戰(zhàn)。本文主要研究弱交流電網(wǎng)下雙饋風機直流電壓時間尺度的小擾動穩(wěn)定，其中直流電壓時間尺度指的是變換器外環(huán)控制帶寬范圍。
　　本文提出了一個適用于研究并網(wǎng)雙饋風機直流電壓時間尺度穩(wěn)定的降階小信號模型。模型忽略了雙饋風機的磁鏈動態(tài)和電流控制動態(tài)，考慮電網(wǎng)強度、運行點、控制環(huán)相互作用等穩(wěn)定性影響因素。通過

2、與詳細模型的時域仿真和特征值比較驗證了模型的準確性和適用性。基于提出的模型，運用特征值和傳遞函數(shù)兩種方法來分析了直流電壓時間尺度系統(tǒng)穩(wěn)定性。特征值分析表明電網(wǎng)強度較弱時系統(tǒng)可能振蕩失穩(wěn)，此時系統(tǒng)主導振蕩模式主要與鎖相環(huán)相關，機側有功/端電壓控制也有參與，根軌跡靈敏度分析了控制器參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定的影響趨勢。并提出了以鎖相環(huán)定義的同步阻尼分量,將控制環(huán)間相互作用量化為其提供的同步阻尼分量的疊加來分析系統(tǒng)穩(wěn)定性，以此對電網(wǎng)強度、運行點、控制環(huán)參