發(fā)布時(shí)間：2017-06-26 11:02

  本文關(guān)鍵詞：計(jì)及機(jī)組交互影響的雙饋風(fēng)電場(chǎng)短路電流特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：雙饋風(fēng)電機(jī)組由于具有風(fēng)能利用效率高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),已成為我國風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)中的主要機(jī)組。但是雙饋風(fēng)電機(jī)組的暫態(tài)特性與傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)具有較大的差異。準(zhǔn)確獲取雙饋風(fēng)電機(jī)組的故障電氣量將有助于并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)的繼電保護(hù)整定、電氣設(shè)備選型等任務(wù)的實(shí)施。目前雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的短路電流特性研究主要集中于單機(jī)系統(tǒng),且尚未形成統(tǒng)一的暫態(tài)分析方法,雙饋風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)機(jī)組交互作用對(duì)短路電流的影響也尚不清晰,因此有必要針對(duì)考慮風(fēng)電機(jī)組交互作用下的雙饋風(fēng)電場(chǎng)短路電流進(jìn)行相關(guān)的研究,本文主要完成了如下工作:針對(duì)雙饋單機(jī)并網(wǎng)短路電流特性研究,本文提出了一種基于復(fù)頻域構(gòu)建的雙饋風(fēng)電機(jī)組暫態(tài)傳遞函數(shù)模型分析短路電流特性的新方法。推導(dǎo)出了雙饋風(fēng)電機(jī)組定子電流與轉(zhuǎn)子電流的傳遞函數(shù)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上,分別構(gòu)建了計(jì)及變流器控制、計(jì)及撬棒保護(hù)兩種運(yùn)行狀態(tài)下的雙饋風(fēng)電機(jī)組暫態(tài)傳遞函數(shù)模型。揭示了不同運(yùn)行狀態(tài)下輸出短路電流中各分量的產(chǎn)生機(jī)理,以及各激勵(lì)源之間的傳遞關(guān)系�；跇�(gòu)建的暫態(tài)傳遞函數(shù)模型,本文分別推導(dǎo)了計(jì)及變流器控制和計(jì)及撬棒保護(hù)時(shí)雙饋單機(jī)并網(wǎng)的定子電流和轉(zhuǎn)子電流解析表達(dá)式。計(jì)算過程中將磁鏈和轉(zhuǎn)子電流考慮為閉環(huán)的傳遞關(guān)系,能夠更加準(zhǔn)確反應(yīng)電磁關(guān)系。據(jù)此詳細(xì)分析了變流器控制方式對(duì)短路電流的影響,發(fā)現(xiàn)了內(nèi)環(huán)控制器截止頻率對(duì)定、轉(zhuǎn)子電流具有顯著影響。仿真驗(yàn)證了所建立表達(dá)式的準(zhǔn)確性。建立了雙饋風(fēng)電場(chǎng)故障等值模型,推導(dǎo)出機(jī)組交互影響下的風(fēng)電機(jī)組短路電流較之不考慮機(jī)組交互影響的電流增量表達(dá)式。分析得到該短路電流增量與并網(wǎng)機(jī)組數(shù)目、系統(tǒng)阻抗、風(fēng)電場(chǎng)參數(shù)、風(fēng)電機(jī)組參數(shù)有關(guān)。通過時(shí)域仿真驗(yàn)證了風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組交互影響的短路電流變化規(guī)律,并基于增量表達(dá)式提出一種基于補(bǔ)償增量的雙饋風(fēng)電場(chǎng)短路電流計(jì)算方法。通過計(jì)算結(jié)果與實(shí)際仿真結(jié)果對(duì)比,證明了電流表達(dá)式的精確性。本文的研究工作完善了雙饋風(fēng)電機(jī)組和風(fēng)電場(chǎng)短路電流分析理論,為研究雙饋風(fēng)電機(jī)組短路電流特性提供了新的研究方法,為雙饋風(fēng)電場(chǎng)故障暫態(tài)分析和風(fēng)電場(chǎng)繼電保護(hù)整定提供了技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】：雙饋風(fēng)電機(jī)組 短路電流 暫態(tài)傳遞函數(shù)模型 機(jī)組交互 風(fēng)電場(chǎng)
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM614
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 雙饋風(fēng)電機(jī)組數(shù)學(xué)模型9
• 1.2.2 雙饋風(fēng)電機(jī)組單機(jī)并網(wǎng)短路電流特性研究9-11
• 1.2.3 雙饋風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)短路電流特性研究11
• 1.2.4 研究現(xiàn)狀的總結(jié)11-12
• 1.3 本文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)12-14
• 2 雙饋風(fēng)電機(jī)組數(shù)學(xué)模型及仿真研究14-28
• 2.1 引言14
• 2.2 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型14-19
• 2.2.1 三相靜止坐標(biāo)系下DFIG數(shù)學(xué)模型14-16
• 2.2.2 兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下DFIG數(shù)學(xué)模型16-17
• 2.2.3 DFIG的空間矢量模型17-19
• 2.3 變流器控制模型19-23
• 2.3.1 轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制模型20-21
• 2.3.2 網(wǎng)側(cè)變流器控制模型21-23
• 2.4 仿真分析23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-28
• 3 基于傳遞函數(shù)的雙饋單機(jī)并網(wǎng)短路電流特性研究28-50
• 3.1 引言28
• 3.2 雙饋風(fēng)電機(jī)組暫態(tài)傳遞函數(shù)模型的構(gòu)建28-34
• 3.2.1 計(jì)及變流器控制的雙饋風(fēng)電機(jī)組暫態(tài)傳遞函數(shù)模型28-32
• 3.2.2 計(jì)及撬棒保護(hù)的雙饋風(fēng)電機(jī)組暫態(tài)傳遞函數(shù)模型32-34
• 3.3 雙饋風(fēng)電機(jī)組短路電流研究34-43
• 3.3.1 計(jì)及變流器控制的DFIG短路電流研究34-39
• 3.3.2 計(jì)及撬棒保護(hù)的DFIG短路電流研究39-43
• 3.4 仿真驗(yàn)證43-49
• 3.4.1 計(jì)及變流器控制的DFIG短路電流仿真驗(yàn)證43-47
• 3.4.2 計(jì)及撬棒保護(hù)的DFIG短路電流仿真驗(yàn)證47-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 4 計(jì)及機(jī)組交互影響的雙饋風(fēng)電場(chǎng)短路電流特性研究及計(jì)算50-64
• 4.1 引言50
• 4.2 風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組交互影響的機(jī)理分析50-56
• 4.2.1 風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部單臺(tái)DFIG故障等值模型構(gòu)建50-53
• 4.2.2 風(fēng)電場(chǎng)故障等值模型構(gòu)建53-54
• 4.2.3 風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組交互作用下短路電流增量分析54-56
• 4.3 風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組交互影響仿真驗(yàn)證56-60
• 4.3.1 不同并網(wǎng)機(jī)組數(shù)目57-59
• 4.3.2 不同接入方式59-60
• 4.3.3 不同短路阻抗60
• 4.4 基于補(bǔ)償增量的雙饋型風(fēng)電場(chǎng)短路電流計(jì)算60-63
• 4.4.1 基于補(bǔ)償增量的風(fēng)電場(chǎng)短路電流計(jì)算式60-61
• 4.4.2 補(bǔ)償增量表達(dá)式驗(yàn)證61-62
• 4.4.3 風(fēng)電場(chǎng)短路電流計(jì)算驗(yàn)證62-63
• 4.5 本章小結(jié)63-64
• 5 總結(jié)與展望64-66
• 5.1 主要結(jié)論64-65
• 5.2 后續(xù)研究工作展望65-66
• 致謝66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 附錄72-75
• A. 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文及專利72
• B. 作者在攻讀學(xué)位期間參與的課題研究情況72-73
• C. 論文中的參數(shù)計(jì)算73-75

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2 林s，

本文編號(hào)：485854