面向動態(tài)分析的雙饋機群等值建模研究
發(fā)布時間:2017-07-06 22:02
本文關(guān)鍵詞:面向動態(tài)分析的雙饋機群等值建模研究
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【摘要】:隨著風(fēng)電聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷增大,風(fēng)電對電力系統(tǒng)運行的不利影響愈加明顯。對風(fēng)電場內(nèi)每臺機組進行詳細建模,存在工作量大、仿真效率較低等問題。為更好地分析風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)的不利影響,有必要對風(fēng)電場動態(tài)等值建模開展研究。本文首先給出了雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(Doubly-fed Induction Generator,DFIG)的數(shù)學(xué)模型、四象限變流器數(shù)學(xué)模型、crowbar保護工作原理以及DFIG發(fā)電系統(tǒng)功率控制策略。在此基礎(chǔ)上,在PSCAD/EMTDC仿真平臺上搭建Gamesa G58-850 kW雙饋感應(yīng)風(fēng)電機組仿真模型,為后續(xù)研究提供仿真模型基礎(chǔ)。分析了機端電壓跌落后且crowbar保護未動作情況下DFIG電磁暫態(tài)過程,推導(dǎo)了轉(zhuǎn)子故障電流解析表達式。在此基礎(chǔ)上,基于泰勒級數(shù)展開,建立了crowbar保護未動作時轉(zhuǎn)子故障電流線性化計算模型;谒ㄞD(zhuǎn)子故障電流快速計算模型,計及風(fēng)速影響提出了基于雙饋感應(yīng)風(fēng)電機組的風(fēng)電機場動態(tài)等值建模方法。基于中國東北某風(fēng)電場實測運行數(shù)據(jù),對所提動態(tài)等值建模方法的有效性進行了仿真驗證,結(jié)果表明所提方法是有效的。
【關(guān)鍵詞】:風(fēng)電場 雙饋感應(yīng)發(fā)電機 動態(tài)等值 短路電流 線性化
【學(xué)位授予單位】:東北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM614
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第1章 緒論8-14
- 1.1 研究背景及意義8-9
- 1.1.1 研究背景8-9
- 1.1.2 研究意義9
- 1.2 風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)發(fā)展概況9-12
- 1.2.1 風(fēng)力發(fā)電特點9-10
- 1.2.2 全球風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀10
- 1.2.3 我國風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.2.4 風(fēng)電聯(lián)網(wǎng)給電力系統(tǒng)運行帶來的主要問題11-12
- 1.3 研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3.1 風(fēng)電機組類型12
- 1.3.2 風(fēng)電場的動態(tài)等值問題12-13
- 1.4 本文主要研究內(nèi)容13-14
- 第2章 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機組的數(shù)學(xué)模型14-22
- 2.1 引言14
- 2.2 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機組概述14
- 2.3 風(fēng)力機的數(shù)學(xué)模型14-15
- 2.4 DFIG的數(shù)學(xué)模型15-17
- 2.5 四象限變流器數(shù)學(xué)模型17-20
- 2.6 Crowbar保護工作原理20
- 2.7 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的功率控制策略20-21
- 2.8 本章小結(jié)21-22
- 第3章 機端電壓跌落Crowbar保護動作前DFIG轉(zhuǎn)子電流快速計算22-38
- 3.1 引言22
- 3.2 三相短路的電磁暫態(tài)分析22-27
- 3.3 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機組電磁暫態(tài)仿真系統(tǒng)27-32
- 3.3.1 風(fēng)速高于額定風(fēng)速時電壓跌落的仿真27-29
- 3.3.2 風(fēng)速低于額定風(fēng)速時電壓跌落的仿真29-32
- 3.4 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機組三相短路電流模型的校驗32-33
- 3.5 轉(zhuǎn)子短路電流的泰勒級數(shù)展開33-37
- 3.6 本章小結(jié)37-38
- 第4章 基于短路電流的雙饋風(fēng)電場動態(tài)等值建模38-55
- 4.1 引言38
- 4.2 風(fēng)電場基本結(jié)構(gòu)38-41
- 4.2.1 風(fēng)電場集電系統(tǒng)38
- 4.2.2 風(fēng)電場內(nèi)風(fēng)機的分布38-41
- 4.3 風(fēng)速等值方法41-42
- 4.3.1 群內(nèi)部分機組風(fēng)速小于額定風(fēng)速41
- 4.3.2 群內(nèi)部分機組風(fēng)速均大于額定風(fēng)速41-42
- 4.3.3 群內(nèi)所有機組取平均值風(fēng)速42
- 4.4 兩臺雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機組聯(lián)網(wǎng)運行仿真分析42-54
- 4.4.1 DFIG機端電壓跌落 50%仿真分析43-49
- 4.4.2 DFIG機端電壓跌落 80%仿真分析49-54
- 4.5 本章小結(jié)54-55
- 結(jié)論55-56
- 參考文獻56-59
- 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59-62
- 致謝62-63
- 附錄63
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王振樹;劉巖;雷鳴;卞紹潤;石云鵬;;基于Crowbar的雙饋機組風(fēng)電場等值模型與并網(wǎng)仿真分析[J];電工技術(shù)學(xué)報;2015年04期
2 李蕓;王德林;;大型風(fēng)電場的等值模型及其改進研究[J];電工電能新技術(shù);2014年07期
3 夏s,
本文編號:527913
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