本文關(guān)鍵詞：并網(wǎng)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組暫態(tài)特性及其影響因素研究　出處：《華北電力大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：風(fēng)力發(fā)電是我國(guó)最有發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展前景的新能源發(fā)電方式。風(fēng)力發(fā)電在世界各國(guó)呈現(xiàn)出迅猛增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),現(xiàn)有風(fēng)電場(chǎng)中雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)(DFIG)是主流機(jī)型。由于雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)的同步和異步電機(jī),所以現(xiàn)有的故障特性分析方法不再適用。目前又尚未形成成熟的雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)組故障分析方法與解析計(jì)算模型,造成繼電保護(hù)整定計(jì)算困難。 本文首先詳細(xì)分析了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行原理和低電壓穿越運(yùn)行的改進(jìn)措施,推導(dǎo)建立了雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)基于空間矢量的正、負(fù)序數(shù)學(xué)模型,然后,通過數(shù)學(xué)解析的方法,在考慮機(jī)組初始運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)推導(dǎo)了電網(wǎng)發(fā)生對(duì)稱與不對(duì)稱電壓跌落情況下,DFIG的定子側(cè)短路電流的解析表達(dá)式,并分析了短路電流中的頻率成分及其幅值。繼而,針對(duì)撬棒保護(hù)電路對(duì)故障嚴(yán)重程度帶有不同的動(dòng)作延時(shí)的特點(diǎn),將整個(gè)故障過程分成兩個(gè)階段,分別求解兩個(gè)階段的短路電流解析式,據(jù)此分析了撬棒保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間對(duì)DFIG短路電流特性的影響。最后,研究了影響短路電流頻率成分及其幅值的因素。 本文重點(diǎn)分析了雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)組的暫態(tài)故障特性及其影響因素,當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),對(duì)DFIG的故障機(jī)理及暫態(tài)特性展開了較為深入的研究,在仿真分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步向故障機(jī)理及故障量計(jì)算方法方向延伸,從假定電網(wǎng)故障下DFIG撬棒保護(hù)電路瞬時(shí)動(dòng)作向?qū)嶋H情況中的撬棒保護(hù)電路根據(jù)故障類型延時(shí)動(dòng)作情況進(jìn)行了拓展,所提出的故障量計(jì)算方法物理意義明確,計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確,為研究大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)下現(xiàn)行繼電保護(hù)的適用性的研究及新型繼電保護(hù)原理的提出提供了理論支撐。
[Abstract]:Wind power generation is a new energy power generation way of China ' s most developing potential and development prospect . Wind power generation has a rapid growth trend in the world . The double - fed induction wind power generator ( DFIG ) in the existing wind farm is the mainstream . As the structure of the double - fed induction generator is different from the traditional synchronous and asynchronous motor , the existing fault characteristic analysis method is no longer applicable . At present , the fault analysis method and the analytical calculation model of the mature double - fed induction generator set have not yet been formed , and the relay protection setting calculation is difficult . This paper first analyzes the steady - state operation principle of doubly - fed wind - driven generator and the improvement measures of low - voltage ride - through operation , deduces the mathematical model of positive and negative - sequence of double - fed induction generator based on space vector , and analyzes the frequency component and its amplitude in the short - circuit current . In this paper , the transient fault characteristic of doubly - fed induction generator unit and its influencing factors are analyzed , and the fault mechanism and transient characteristics of DFIG are studied in detail based on the simulation analysis . The fault calculation method is extended in the direction of fault mechanism and fault calculation method . The proposed fault calculation method has definite physical meaning and accurate calculation result , which provides theoretical support for the study of the applicability of the current relay protection in large - scale wind power grid and the new relay protection principle .

【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM315

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1413871