雙饋機組次同步諧振機理與風險評估研究.pdf

1、我國風能資源大部分都遠離負荷中心，大容量的遠距離輸電是實現(xiàn)風能資源充分利用、可再生能源合理配置的主要途徑。為了提高風電輸送能力，集群風電場通過串聯(lián)補償輸電技術輸送風電已經(jīng)被廣泛應用，這就導致我國風電并網(wǎng)的次同步諧振問題（SSR）比較突出，嚴重危害整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。如，2012年我國冀北沽源雙饋風電集群發(fā)生了較嚴重的次同步諧振現(xiàn)象。由于最大功率跟蹤，雙饋機組的轉(zhuǎn)速隨著風速不斷變化，因此風速是影響雙饋機組次同步諧振危險區(qū)域變化規(guī)律

2、和安全風險的顯著不確定性因素。針對上述問題，本文主要開展了如下兩方面研究工作：
　　（1）針對風速變化對雙饋機組次同步諧振危險區(qū)域影響規(guī)律的問題，本文揭示了雙饋風電機組等效電阻隨著雙饋風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)速（或者風速）和系統(tǒng)自然諧振頻率變化的規(guī)律，提出了應用等效電阻分析雙饋風電場感應發(fā)電機效應危險區(qū)域的一種新方法。分析結(jié)果顯示，雙饋風力發(fā)電機感應發(fā)電機效應的危險區(qū)域在系統(tǒng)自然諧振頻率對應轉(zhuǎn)速的右側(cè)區(qū)域附近。而且，隨著串補度升高，系統(tǒng)自然

3、諧振頻率增大，雙饋風力發(fā)電機組感應發(fā)電機效應的危險區(qū)域向高風速區(qū)域移動。同時，隨著串補度的增大，等效電阻的最小值也進一步減小，感應發(fā)電機效應更加劇烈。
　?。?）當前風電場次同步諧振安全評估主要采用確定性方法，不能全面反映風速隨機變化對雙饋機組次同步諧振風險的影響。針對這一問題，本文定義了風險矩陣、風險指數(shù)，并結(jié)合概率配點法發(fā)展了一種次同步諧振風險評估方法。應用該方法評估了考慮風速不確定性的某風電場次同步諧振風險。結(jié)果表明：低串補