風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的影響.pdf

1、大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)必將在未來能源格局中占有重要的地位，當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)在為世界電力供應(yīng)做出越來越重要的貢獻(xiàn)。但是，由于風(fēng)電機(jī)組相比同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)與控制的復(fù)雜性，人們目前對(duì)含風(fēng)電電力系統(tǒng)故障后暫態(tài)過程的認(rèn)識(shí)還不是很清楚，這對(duì)于保證甚至改善含風(fēng)電電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性提出了挑戰(zhàn)，不能夠明確越來越多的風(fēng)電接入系統(tǒng)會(huì)對(duì)系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性造成怎樣的影響，本文的主要工作就是探討風(fēng)電滲透率以及其他系統(tǒng)運(yùn)行條件對(duì)含大規(guī)模風(fēng)電電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。
　

2、　首先在明確雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（DFIG）的結(jié)構(gòu)以及各部分的模型與控制方法的前提下，在DIgSILENT PowerFactory中搭建了DFIG的模型，該模型含有Crowbar電路，具備低電壓穿越能力。
　　其次，將單臺(tái)DFIG與某等值外部系統(tǒng)相連，分析了風(fēng)機(jī)并網(wǎng)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)風(fēng)機(jī)的動(dòng)態(tài)行為，并與相同外部條件下同步發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行了比較；詳細(xì)分析了系統(tǒng)故障條件下風(fēng)機(jī)電氣與機(jī)械系統(tǒng)的參量變化；分析了不同故障類型對(duì)風(fēng)機(jī)動(dòng)態(tài)行為的影響

3、。研究表明，①對(duì)于暫態(tài)過程中的并網(wǎng)母線電壓、有功功率、無功功率，DFIG對(duì)系統(tǒng)造成的擾動(dòng)要小于同步發(fā)電機(jī)，而在故障后對(duì)電網(wǎng)的無功補(bǔ)償、電壓支撐方面， DFIG不如同步發(fā)電機(jī)；②對(duì)于絕大多數(shù)的機(jī)械與電氣指標(biāo)，如機(jī)械轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，槳距角，故障發(fā)生時(shí)的轉(zhuǎn)子電流與發(fā)出的無功功率，故障切除時(shí)吸收的無功功率，故障過程中的并網(wǎng)母線電壓、電磁轉(zhuǎn)矩、有功輸出，三相短路對(duì)DFIG造成的擾動(dòng)最大，其次依次為：兩相短路接地、兩相相間短路、單相短路接地；③對(duì)

4、于故障切除時(shí)刻DFIG的有功輸出與電磁轉(zhuǎn)矩，兩相相間短路對(duì)DFIG造成的擾動(dòng)最大；對(duì)于故障切除時(shí)DFIG轉(zhuǎn)子電流的變化趨勢，三相短路時(shí)增加，而其他短路類型時(shí)則是減小。
　　最后，用單臺(tái)DFIG的模型等值一個(gè)由30臺(tái)DFIG構(gòu)成的風(fēng)場，并將該風(fēng)場接入三機(jī)九節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中，探討了風(fēng)電滲透率、風(fēng)場功率因數(shù)、并網(wǎng)條件以及DFIG電氣結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。研究結(jié)果表明，①系統(tǒng)發(fā)生特定故障時(shí)，減少失穩(wěn)同步發(fā)電機(jī)的有功功率輸出，相比減少不