在節(jié)能、環(huán)保以及可持續(xù)發(fā)展的大背景下,我國亟待創(chuàng)新性的解決經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保之間的平衡問題。風能作為可再生能源的一種,由于自身的特點已經(jīng)成為能源種類的重要組成部分,同樣也成為節(jié)能環(huán)保的重要利用資源之一。近年來,風電機組脫網(wǎng)對電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行造成了很大的影響,尤其是次同步振蕩導(dǎo)致的風電機組脫網(wǎng),不僅影響電能質(zhì)量,而且還可能對電網(wǎng)系統(tǒng)運行穩(wěn)定性造成影響。因此,為了增加風電機組的電網(wǎng)接入友好性,對次同步振蕩引發(fā)風電機組脫網(wǎng)分析及其治理的研究具有重要意義。首先對風電機組脫網(wǎng)的基礎(chǔ)理論、常見的脫網(wǎng)原因以及治理方法進行了分析,在風電機組脫網(wǎng)基礎(chǔ)分析之上,對針對電網(wǎng)次同步振蕩引起的脫網(wǎng)原因及改造策略進行了詳細分析,分析了次同步振蕩原因、次同步振蕩的產(chǎn)生機理以及次同步振蕩常見的分析方法。為了更好地分析次同步振蕩引起的脫網(wǎng)原因,也為了深入分析風電機組次同步振蕩治理方法,以變流控制器次同步振蕩為例,對變流控制器次同步振蕩產(chǎn)生原因以及改造策略進行了研究分析。最后,本文以赤沽區(qū)域風電機組脫網(wǎng)為例進行分析,通過對電網(wǎng)側(cè)及風機側(cè)兩方面來進行脫網(wǎng)治理,并通過脫網(wǎng)原因以及數(shù)據(jù)的分析,提出了隱患整改方案。
【學位單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TM315;TM712
【部分圖文】：

2圖 1-2 2014-2017 年我國風電所占比例示意圖由圖 1-2 中我們不難發(fā)現(xiàn)，我國自 2015 年后，風電新裝機容量所占比例逐年增加，截止到 2016 年年底，其所占比例已經(jīng)超過了 9%。這一比例在 2017年的預(yù)測中呈現(xiàn)出更高的比重趨勢，且此種預(yù)測比重在今年的實踐中得到了進一步的認證。上述背景的分析均奠定了風能發(fā)電在未來電力能源市場中的地位，故而針對風電中的相關(guān)因素研究極具理論與現(xiàn)實意義。由于風力資源在我國是處理分散式排布的，因此我國采用集中式與大規(guī)模的聯(lián)合風電開發(fā)

圖 2-1 降壓并網(wǎng)降壓原理示意圖一方面通過與電阻的串聯(lián)能夠形成有效的電壓規(guī)劃，使得其與電網(wǎng)電壓匹配；另一方面則是能夠通過此種模式進一步形成基于電抗器的電壓與電載及失衡，進一步保障了并網(wǎng)質(zhì)量。實際上，在 2010 年后的風電機組以及場建設(shè)廣泛的使用了降壓并網(wǎng)的模式，并取得了較好的效果。71.3%14.6%14.1%直接并網(wǎng)降壓并網(wǎng)其它

華北電力大學碩士學位論文從上述的案例中可知，瞬間的輸出功率即輸出電壓的提升，并超過系統(tǒng)支路所能夠提供的容量總和是形成其高壓脫網(wǎng)的核心原因。而此種原因之所以導(dǎo)致大規(guī)模脫網(wǎng)是啟動了高壓威脅保護動作來避免電網(wǎng)原件受到高壓的沖擊與威脅。在實際的判斷與脫網(wǎng)原因確定過程中，其以如下公式作為主要的判斷依據(jù)來進行分析：1.1 100nU U ，t ms（2-1）而在高壓脫網(wǎng)的規(guī)避過程中一般是以構(gòu)建支路容量的方式來進行擴容避免。如上文案例中，當高壓風險出現(xiàn)后，風電場網(wǎng)內(nèi)采用并入電容的方式來予以消除影響。而當其最大容量無法滿足高壓提升消除需求后，風險發(fā)生。從技術(shù)層面來看，高壓脫網(wǎng)與系統(tǒng)總的負載容量呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系，而實際的操作流程也是按照系統(tǒng)輸出電壓與功率的瞬時值來進行調(diào)節(jié)，并進行有效匹配的。

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本文編號：2821800