当前位置:主页 > 科技论文 > 电气论文 >

大规模风光互补系统建模及对电网电压稳定性影响分析

发布时间:2018-11-29 11:03
【摘要】:目前,全球经济发展迅猛,人们对环境及自然资源愈发重视,以风能和太阳能为代表的清洁能源发展越来越快。同时由于其具有间歇性、随机性等与传统火力发电不同的特性,在接入电网后对电网的影响已经不能忽视,世界范围内大规模风电与光伏连锁脱网事故频繁发生,严重影响到电网的安全稳定运行。国内外学者分别针对风机与光伏并网对系统静态稳定性、暂态稳定性、频率稳定性以及电压稳定性等方面的影响进行了研究。但是综合考虑风电与光伏互补发电系统并网对电网的影响研究尚不充分。本文就风光互补发电系统并网对系统电压稳定性的影响进行了分析研究。风机和光伏发电系统的数学模型的准确性和精确性直接影响着分析其并网后对电网稳定性的影响。因此本文首先介绍了双馈风机和光伏阵列的数学模型,根据双馈风机和光伏阵列的数学模型基于PowerFactory/DIgSILENT 15.1电力系统仿真软件搭建了仿真模型,为有效改善双馈风机的暂态特性,在双馈风机转子侧控制中采用了附加阻尼控制器的控制策略。最后对所搭建的仿真模型分别进行了静态以及暂态测试,测试结果表明所搭建仿真模型能够正确反应风机与光伏模型静态以及暂态稳定性的实际情况,验证了仿真模型的正确性。在此基础上,本文主要研究了电力系统电压稳定性,包括静态稳定性以及暂态稳定性。针对静态电压稳定性,本文采用了目前主流的P-V曲线法以及V-Q曲线法,该方法不但可以计算出系统的电压稳定裕度,还能够给出各种灵敏度指标,可以很好地反映出电力系统的电压稳定程度。而针对电力系统暂态稳定性,本文采用了基于扩展等面积定则的分析方法,以故障临界清除时间作为表征系统暂态稳定性能力的指标,该方法能够定量分析风光混合系统不同接入容量对系统暂态稳定性的影响。最后本文搭建了风光互补发电系统,采用上述分析方法分别对1个IEEE 9节点测试系统和1个实际电网进行仿真计算,分析了风光系统接入电网后对电网静态及暂态稳定性的影响。
[Abstract]:At present, with the rapid development of the global economy, people pay more attention to the environment and natural resources, and the clean energy, represented by wind and solar energy, is developing more and more rapidly. At the same time, because of its intermittent, randomness and other characteristics different from the traditional thermal power generation, the impact on the power grid can not be ignored after it is connected to the power grid, and large-scale wind power and photovoltaic cascading de-grid accidents occur frequently in the world. It seriously affects the safe and stable operation of power grid. The influence of blower and photovoltaic on static stability, transient stability, frequency stability and voltage stability of the system has been studied at home and abroad. However, it is not enough to consider the influence of wind power and photovoltaic complementary generation system on grid. In this paper, the effect of grid-connected wind power generation system on voltage stability of the system is analyzed and studied. The accuracy and accuracy of the mathematical models of fan and photovoltaic system directly affect the stability of power grid after the grid connection is analyzed. Therefore, this paper first introduces the mathematical model of doubly-fed fan and photovoltaic array. According to the mathematical model of doubly-fed fan and photovoltaic array, the simulation model is built based on PowerFactory/DIgSILENT 15.1 power system simulation software. In order to effectively improve the transient characteristics of doubly-fed fan, the control strategy of additional damping controller is adopted in the rotor side control of doubly-fed fan. Finally, the static and transient tests of the simulation model are carried out respectively. The test results show that the simulation model can correctly respond to the actual situation of static and transient stability of fan and photovoltaic model. The correctness of the simulation model is verified. On this basis, this paper mainly studies the voltage stability of power system, including static stability and transient stability. In view of static voltage stability, P-V curve method and V-Q curve method are adopted in this paper. This method can not only calculate the voltage stability margin of the system, but also give a variety of sensitivity indexes. It can well reflect the voltage stability of power system. For the transient stability of power system, an analysis method based on extended equal area rule is adopted in this paper, and the critical clearance time of the fault is taken as the index to characterize the transient stability of the system. This method can quantitatively analyze the influence of different access capacity on transient stability of wind-to-wind hybrid systems. Finally, the wind and wind complementary power generation system is built, and the IEEE 9-bus test system and the actual power grid are simulated and calculated using the above analysis method. The influence of the wind system on the static and transient stability of the grid is analyzed.
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TM712

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 史伟;卢念功;张庆元;;电压稳定性浅析[J];科技信息(科学教研);2008年11期

2 刘通;;电网电压稳定性的计算分析与控制策略[J];黑龙江科技信息;2013年31期

3 邱晓燕,王建,刘红超,李兴源;放射形配电网的电压稳定性分析[J];四川大学学报(工程科学版);2002年04期

4 李建丽;李黎黎;;大规模风电场并网的电压稳定性问题探讨[J];太阳能;2006年06期

5 王永辉;林莉;牟道槐;;影响配电网大干扰电压稳定性的因素分析[J];电气应用;2007年09期

6 于海波;;电网中电压稳定性的分析[J];水利电力机械;2007年10期

7 林舜江;李欣然;刘杨华;;电力系统电压稳定性及负荷对其影响研究现状[J];电力系统及其自动化学报;2008年01期

8 熊虎;彭志炜;洪绍云;苏建;;单边电力市场的电压稳定性分析[J];继电器;2008年09期

9 李洪波;;浅谈电力系统的电压稳定性[J];赤峰学院学报(自然科学版);2008年08期

10 郭虎奎;李凤婷;;基于双馈风电模型的电压稳定性研究[J];四川电力技术;2009年06期

相关会议论文 前6条

1 韩光;李道鹏;宋之卿;;基于模态分析技术的电压稳定性研究[A];第一届电力安全论坛优秀论文集[C];2008年

2 赵斌;吴琛;李文云;李玲芳;;云南电网电压稳定性研究[A];2006年云南电力技术论坛优秀论文集[C];2006年

3 余龙海;张劲松;;大电机应用与电网电压稳定性研究[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2008年学术年会暨理事会换届大会论文集[C];2008年

4 吴烈鑫;余志文;刘启宏;王庆洪;周双喜;;广东电网电压稳定性分析[A];广东省电机工程学会2003-2004年度优秀论文集[C];2005年

5 林相彬;徐建源;;基于多指标加权的电网电压稳定性判定方法[A];2012输变电年会论文集[C];2012年

6 刘爱国;万辉龙;陈爱军;;计及负荷动态特性的在线电压稳定性研究[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年

相关博士学位论文 前4条

1 汪洋;广域测量系统可靠性及基于广域测量系统的电压稳定性研究[D];重庆大学;2009年

2 王亮;电力系统静态电压稳定性快速评估方法研究[D];山东大学;2007年

3 李季;含风电场的电力系统的电压稳定性的分岔研究[D];天津大学;2013年

4 戴博;基于局部分岔理论的电压稳定性的研究[D];华北电力大学(北京);2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 高寒;基于电压稳定性分析的TSVG控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 田云翔;风电场功率波动特性预测及其对电压稳定性的影响研究[D];电子科技大学;2015年

3 张俊吉;风电接入对新疆吐鲁番电网电压稳定性的影响研究[D];华北电力大学;2015年

4 胡一波;电力系统电压稳定性研究及其风险分析[D];南昌大学;2015年

5 段天元;含高渗透间歇性能源的哈密电网电压稳定性分析[D];新疆大学;2015年

6 李猛;大规模风电/光伏特高压直流外送系统电压稳定性分析[D];新疆大学;2015年

7 迟昆;基于分岔理论的负荷特性对电压稳定性影响研究[D];兰州交通大学;2015年

8 尚广广;风电并网电压稳定性研究[D];兰州理工大学;2015年

9 赵威;风电并网对电网电压稳定性的影响研究[D];华北电力大学;2015年

10 霍腾宇;基于模式识别的区域电网电压稳定性在线监测模型研究[D];沈阳工业大学;2016年



本文编号:2364818

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2364818.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户bfe95***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com