大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性影響及改善措施研究.pdf

1、風(fēng)能作為一種清潔能源倍受關(guān)注，被大規(guī)模的開(kāi)發(fā)和利用，近年來(lái)得到了快速地發(fā)展，各地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電事業(yè)也迅速發(fā)展壯大。目前風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)風(fēng)能的利用提出了新的挑戰(zhàn)，這些主要表現(xiàn)在穩(wěn)定性方面，并且隨著并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模的不斷增大，對(duì)他的影響就越嚴(yán)重，其中并網(wǎng)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性就是一個(gè)比較突出的問(wèn)題。因此，本文研究大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性影響及改善措施研究，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　 1、對(duì)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)(Dou

2、bly Fed Induction Generator，DFIG)在dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了推導(dǎo);建立DFIG風(fēng)電機(jī)組的空氣動(dòng)力學(xué)模型、軸系模型以及控制系統(tǒng)模型，控制系統(tǒng)包括:槳距角控制系統(tǒng)以及DFIG轉(zhuǎn)子側(cè)變流器與網(wǎng)側(cè)變流器的控制系統(tǒng);最后得到基于雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組的總體結(jié)構(gòu)模型。
　　 2、在分析DFIG風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，研究風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的影響以及相應(yīng)的改善措施。闡述了并網(wǎng)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的分類

3、及其特點(diǎn)，介紹靜止無(wú)功補(bǔ)償器(Static Compensator，STATCOM)的基本理論和主電路結(jié)構(gòu)，并建立其數(shù)學(xué)模型及其控制系統(tǒng)模型。
　　 3、在研究風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性影響的基礎(chǔ)上，為了提高風(fēng)速擾動(dòng)及短路故障時(shí)并網(wǎng)系統(tǒng)的暫態(tài)電壓穩(wěn)定性，本文采用靜止補(bǔ)償器（STATCOM）與槳距角控制改善并網(wǎng)系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)槳距角控制，能夠改變風(fēng)力機(jī)對(duì)風(fēng)能捕獲的能力，調(diào)節(jié)風(fēng)力機(jī)的輸出的機(jī)械效率，增強(qiáng)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的暫態(tài)