风力发电系统的并网稳定性分析

发布时间：2025-07-03 05:38

　　随着新能源开发力度的不断加大,风力发电在电力能源结构中的占比逐渐增大。但由于其自身所具有的高随机性以及强不确定性对传统电力系统运行产生了较大的影响,尤其是风电经变流器并网,隔离了机端的惯量,使电力系统的惯性降低,带来系统稳定性问题,同时也存在风电机组自身并网的稳定问题。近年来,国内外电力系统中因新能源并网引发的宽频振荡问题时有发生,故此,风电并网的稳定运行问题成为了研究的热点。目前,风电并网稳定性研究基于小信号分析方法的居多,且其模型多采用常规控制方式,少有考虑不同控制方式下控制器参数变化对系统稳定性的影响;基于电网故障下的大扰动稳定分析和非线性分析也较少。故此,本文借鉴用奇异摄动原理引入的、由锁相控制环主导的全功率风电并网系统的电磁功角模型,开展稳定性分析,主要研究工作如下:(1)综述了风电并网稳定性的国内外研究现状,建立了全功率风力发电机组的数学模型和仿真模型,进行了不同风速条件下的仿真验证。(2)采用奇异摄动原理,得到全功率风力发电机组在锁相环控制时间尺度下的电磁功角模型,依据李雅普诺夫第一方法,对模型进行线性化处理,得到对应的状态方程组,然后由系统特征值在复平面上的分布来分析系统...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1并网双馈风电系统的拓扑结构

理论与算法2019.07401并网双馈风力发电系统的工作原理1.1并网双馈风力发电系统结构并网DFIG风力发电系统的拓扑结构重绘于图1[1]。如图所示，该系统由风力机、传动轴、双馈异步发电机、转子励磁变换系统、变压器和无穷大电网组成。静止坐标轴系下，转子磁场的旋转速度为转子电角速....

图１．２?２０００年至２０１５年全球风电累积装机量统计??随着科技的不断进步，风力发电的成本己大大降低，因此大规模的开发和利??用风能己成为世界可再生能源领域的一大研究课题

量达到６０ＧＷ，新上线风电容量超过６３ＧＷ，打破了?２０１４年创造的５１．７ＧＷ全??球新增装机容量，２０００年至２０丨５年全球风电年装机容量和累积装机容量统计情??况如图１．１和图１．２所示。??（ＭＷ）?７００００??６００００??５００００??４００００??３００００??２....

图２．２风力机的Ｃ；特性曲线??，

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图２．３双质块轴系模型??（２）单质块模型??

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本文编号：4055854