適用于風電場規(guī)?；尤氲碾娋W故障計算方法及應用研究.pdf

1、傳統(tǒng)化石能源正面臨著資源緊張、大氣污染、氣候變化等嚴重的現(xiàn)實問題，可再生能源逐步替代化石能源將成為未來能源發(fā)展的重要方向。在各類可再生能源發(fā)電技術中，風力發(fā)電以其技術成熟、風能利用率高、發(fā)電成本相對低廉以及風能蘊含豐富等獨特優(yōu)勢占據了重要地位，并得到了大規(guī)模推廣應用。風力發(fā)電技術主要以規(guī)?；?、集中式接入電網的發(fā)電模式為主，隨著風電并網容量的不斷增大，其對電網的安全穩(wěn)定運行所帶來的風險日益凸顯，特別是電網故障期間風電機組饋出的電流與傳統(tǒng)同

2、步發(fā)電機電流相比存在較大的差異，導致傳統(tǒng)的電網故障計算方法不能滿足風電場規(guī)模化接入后的電網故障分析的要求，同時，也給繼電保護的整定計算帶來了許多新的問題，直接影響保護的動作性能。
　　本文致力于研究現(xiàn)有風電場中廣泛應用的雙饋風電機組和直驅式風電機組的故障計算等值模型，提出適用于風電場規(guī)?；尤氲碾娋W故障計算方法，在此基礎上，結合實際工程應用需求，開發(fā)出專用故障計算軟件，以滿足繼電保護整定計算的需求。直驅式風電機組在電網故障期間饋入

3、電網的故障電流與其所采用的控制策略和故障類型等因素有關，為建立直驅式風電機組故障計算等值模型，針對直驅式風電機組幾種典型的低電壓穿越控制策略，分別推導了電網對稱及不對稱故障下直驅式風電機組的故障電流表達式，并建立了計及不同控制策略影響的直驅式風電機組故障計算等值模型，通過仿真驗證了所建立的直驅式風電機組故障計算等值模型的正確性。雙饋風電機組結構復雜，其故障電流分析和等值建模是風電機組故障特性研究的難點。為建立雙饋風電機組精確的故障計算等

4、值模型，針對雙饋風電機組幾種典型的低電壓穿越控制策略，分別推導了電網對稱及不對稱故障下定子電流和網側變流器電流的故障電流表達式，并建立了計及網側變流器電流和控制策略影響的雙饋風電機組綜合故障計算等值模型。通過仿真驗證了所建立的雙饋風電機組故障計算等值模型的正確性，并分析了網側變流器電流大小和相位與轉子轉速之間的關系。根據風電機組故障計算等值模型的特點，提出了一種適用于風電場規(guī)?；尤氲碾娋W故障計算新方法，該方法通過對電網節(jié)點電壓方程、故