高比例雙饋風(fēng)電并網(wǎng)電力系統(tǒng)機(jī)電振蕩阻尼控制策略研究
發(fā)布時間:2021-04-28 04:00
隨著風(fēng)力發(fā)電在電網(wǎng)所占比例不斷地提高,一些同步發(fā)電機(jī)正在被逐步取代,系統(tǒng)阻尼降低,電力電子設(shè)備增加,電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得更為復(fù)雜。而且在電網(wǎng)薄弱處并入大規(guī)模風(fēng)電也為電力系統(tǒng)中的機(jī)電振蕩現(xiàn)象帶來了許多的不利因素。在此背景下,研究如何利用風(fēng)電機(jī)組參與抑制系統(tǒng)的機(jī)電振蕩是一個重要的課題。本文主要研究了基于雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)(Doubly Fed Induction Generator,DFIG)的風(fēng)電大規(guī)模接入對電力系統(tǒng)機(jī)電振蕩的影響以及在風(fēng)機(jī)內(nèi)部附加控制后對機(jī)電振蕩的抑制。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先,研究了雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的工作原理和組成,建立了雙饋風(fēng)電機(jī)組的動態(tài)模型,在此所建立的動態(tài)模型為后文分析風(fēng)機(jī)控制環(huán)節(jié)對電網(wǎng)的機(jī)電振蕩的響應(yīng),以及通過附加控制使風(fēng)機(jī)參與抑制機(jī)電振蕩打下基礎(chǔ)。其次,定性地分析了風(fēng)電機(jī)組并入兩機(jī)系統(tǒng)前后對系統(tǒng)阻尼特性的影響,為后文利用調(diào)節(jié)風(fēng)電機(jī)組出力實現(xiàn)參與抑制機(jī)電振蕩提供了理論依據(jù)。研究了雙饋風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的不同控制環(huán)節(jié)對電力系統(tǒng)機(jī)電振蕩的響應(yīng),通過時域分析和頻域分析,得出轉(zhuǎn)子側(cè)的有功/無功功率控制環(huán)節(jié)對振蕩的響應(yīng)明顯。并在有功/無功功率控制環(huán)節(jié)處附加阻尼控制器,判斷附加控制...
【文章來源】:東北電力大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)動態(tài)模型
2.1 引言
2.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)械部分模型
2.2.1 空氣動力模型
2.2.2 機(jī)械傳動系統(tǒng)模型
2.2.3 槳距角控制系統(tǒng)模型
2.3 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)電磁部分模型
2.3.1 雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)模型
2.3.2 雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)變流器控制環(huán)節(jié)模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 雙饋風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)的機(jī)電振蕩分析
3.1 引言
3.2 風(fēng)電場接入兩機(jī)系統(tǒng)的機(jī)電振蕩影響分析
3.3 雙饋風(fēng)機(jī)控制環(huán)節(jié)對機(jī)電振蕩的響應(yīng)分析
3.4 仿真分析
3.4.1 不同控制環(huán)節(jié)對機(jī)電振蕩的頻率響應(yīng)
3.4.2 PQ控制環(huán)節(jié)附加阻尼控制器的阻尼貢獻(xiàn)分析
3.4.3 PQ控制環(huán)節(jié)附加阻尼控制器對風(fēng)機(jī)軸系的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 雙饋風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)機(jī)電振蕩的抑制
4.1 引言
4.2 DFIG有功-無功雙通道阻尼控制的構(gòu)建
4.3 基于模糊控制的附加阻尼控制器設(shè)計
4.3.1 模糊控制介紹
4.3.2 模糊阻尼控制器的設(shè)計
4.3.3 有功-無功雙通道阻尼控制的協(xié)調(diào)優(yōu)化
4.4 仿真分析
4.4.1 四機(jī)兩區(qū)系統(tǒng)
4.4.2 新英格蘭10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
本文編號:3164759
【文章來源】:東北電力大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)動態(tài)模型
2.1 引言
2.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)械部分模型
2.2.1 空氣動力模型
2.2.2 機(jī)械傳動系統(tǒng)模型
2.2.3 槳距角控制系統(tǒng)模型
2.3 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)電磁部分模型
2.3.1 雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)模型
2.3.2 雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)變流器控制環(huán)節(jié)模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 雙饋風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)的機(jī)電振蕩分析
3.1 引言
3.2 風(fēng)電場接入兩機(jī)系統(tǒng)的機(jī)電振蕩影響分析
3.3 雙饋風(fēng)機(jī)控制環(huán)節(jié)對機(jī)電振蕩的響應(yīng)分析
3.4 仿真分析
3.4.1 不同控制環(huán)節(jié)對機(jī)電振蕩的頻率響應(yīng)
3.4.2 PQ控制環(huán)節(jié)附加阻尼控制器的阻尼貢獻(xiàn)分析
3.4.3 PQ控制環(huán)節(jié)附加阻尼控制器對風(fēng)機(jī)軸系的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 雙饋風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)機(jī)電振蕩的抑制
4.1 引言
4.2 DFIG有功-無功雙通道阻尼控制的構(gòu)建
4.3 基于模糊控制的附加阻尼控制器設(shè)計
4.3.1 模糊控制介紹
4.3.2 模糊阻尼控制器的設(shè)計
4.3.3 有功-無功雙通道阻尼控制的協(xié)調(diào)優(yōu)化
4.4 仿真分析
4.4.1 四機(jī)兩區(qū)系統(tǒng)
4.4.2 新英格蘭10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
本文編號:3164759
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