大規(guī)模雙饋型風電場接入電網(wǎng)的性能分析與穩(wěn)定控制.pdf

1、隨著大規(guī)模風電的接入，電網(wǎng)的風電滲透率越來越高，由于風電本身所具有的波動性和間歇性等特征，其對電網(wǎng)的影響也日趨明顯，引起了研究人員的廣泛重視。研究大規(guī)模風電接入電網(wǎng)的首要問題是如何考慮大規(guī)模風電場的等效，并在等效模型的基礎上研究其接入后對電力系統(tǒng)的靜態(tài)、動態(tài)的影響和穩(wěn)定性控制策略具有重要的意義。
　　首先，本文建立了風電場的穩(wěn)態(tài)數(shù)學模型，在穩(wěn)態(tài)模型的基礎上分析研究了風電場接入對系統(tǒng)的潮流和網(wǎng)損的影響。在MATLAB/Simulin

2、k中搭建了IEEE3機9節(jié)點系統(tǒng)仿真模型和風電場的穩(wěn)態(tài)模型，仿真分析了各條支路的傳輸損耗隨風電場接入容量增加的變化情況，分析了系統(tǒng)的潮流分布和網(wǎng)損情況。
　　然后，本文建立了風速、雙饋風電機組和風電場的動態(tài)數(shù)學模型;建立風力發(fā)電機組中的各子模塊動態(tài)模型，包括:風力機的機械軸系模型、d-q坐標系下的雙饋感應發(fā)電機動態(tài)模型。研究了基于動態(tài)模型的雙饋風電場的等效方法，給出了風電場電氣部分參數(shù)的等值模型，仿真分析了等效前后風電場對于四種不

3、同風速的響應。以IEEE3機9節(jié)點系統(tǒng)為例，在MATLAB/Simulink中搭建了等效前后的仿真模型，驗證了本文的等效方法在分析大規(guī)模風電場中的有效性。并對在輸電線路三相短路故障時風電場的接入對電網(wǎng)母線處電壓、有功功率、無功功率造成的影響，以及等值模型和實際模型的接入情況分別進行了仿真對比分析。通過三種不同情況下等值模型與實際模型接入電網(wǎng)情況的對比，驗證了該風電場的動態(tài)等值模型的有效性和在并入電網(wǎng)進行分析時的適用性。
　　最后，

4、在已建立的雙饋風電場的動態(tài)模型的基礎上，研究了基于雙饋風力發(fā)電機組的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的設計方法。通過系統(tǒng)特征矩陣獲得系統(tǒng)特征根，然后依據(jù)特征根的分析結果對附加穩(wěn)定器的參數(shù)進行優(yōu)化，達到增加含雙饋風電機組的電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性?；贛ATLAB/Simulink仿真平臺，搭建了含等效風電場的IEEE3機9節(jié)點系統(tǒng)仿真模型?；谠摲抡婺Ｐ蛯υ摲€(wěn)定性控制方法進行了仿真驗證。通過時域仿真分析對比了風電機組裝設附加穩(wěn)定控制器和不裝設附加穩(wěn)定控制器的情況