双馈风电场集群并网无功电压协调控制分析
发布时间：2021-01-04 22:28
随着风力发电规模越来越大,风电并网容量的增加,给电网稳定运行带来了无功补偿和电压稳定性问题,在风电汇集地区表现的尤为突出。大规模风电并网后的无功电压控制要满足并网点电压要求是风电并网目前急需解决的问题。国内的风电汇集区域中的风电场大多通常采取分散式并网方式,即风电场集群区域内,不同风电场电气联系紧密,输出功率之间具有很高的耦合度。通常的控制方式是以单个风电场为控制目标,通过无功就地补偿的方式进行补偿,但是由于不同风电场的控制策略不同,不同风电场进行单独控制表现出控制的复杂繁琐和不同风电场之间相互不能协调的缺点,可能在通过一些列无功调节过后电网电压仍然达不到要求,从整个风电场集群来看,没能实现无功功率的合理分布。风电场集群无功补偿的目的与单独风电场无功补偿的目的是不同的,通过建立协调的控制策略将风电场集群作为一个整体,满足区域无功要求的同时也达到单独风电场的无功要求,从而改善风电场集群接入电网带来的无功电压问题。首先,以双馈风电机组为例进行风力发电系统的建模和仿真;采用SVG与固定电容器组组合的补偿策略进行双馈风电机组的无功补偿研究;并进行SVG与固定电容器共同作用下无功电压补偿效果与S...
【文章来源】：沈阳工程学院辽宁省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２基于感应电机的定速风力发电机组??
?二：：：：电容器?电网??图１．２基于感应电机的定速风力发电机组??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｏｎｓｔａｎｔ?Ｓｐｅｅｄ?Ｗｉｎｄ?Ｔｕｒｂｉｎｅ?Ｂａｓｅｄ?ｏｎ?Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ?Ｍｏｔｏｒ??根据实际的应用结果表明，普通感应电机的优势表现为使用和维护方便，成本低，??且控制的难度小，具有较高的稳定性，在运行过程中不会出现失步问题，因而目前在风??电机中广泛的应用。不过这种机组由于恒定速度运行，这样风速出现波动之后，其机械??转矩会受到一定的影响，而降低了使用寿命。在运行过程中还需要其吸收大量的无功。??这种情况下系统的电能质量也会降低，从而影响了此类机组的应用。??（２）
１绪论??这种类型的风电机组在具体的应用过程中，直接的关联起定子和交流侧电网相连，＞??而转子则在适当的转换之后进行励磁。图１．４显示了此类型机组的结构情况，分析可知??其中的组成单元包括交流器，风力机、齿轮箱和机组等。这种类型的风电机组的定子绕??组与电网直接相连接，且将输出的功率发送到电网。变流器则将相关的绕组与电网联接，??将输出的功率进行发送，且进行励磁处理，其中的变频设备主要用于调整转子电流的频??率，在此基础上满足频率调节相关的要求??＼?齿轮箱双馈感应发电机?变压器????、?辆??ＡＣ／ＤＣ?ＤＣ／ＡＣ平波电抗器??图１．４基于双馈感应电机的风力发电机组??Ｆｉｇ．?１．４?Ｗｉｎｄ?Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ?Ｕｎｉｔ?Ｂａｓｅｄ?ｏｎ?Ｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄ?Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ?Ｍｏｔｏｒ??根据实际的应用结果表明双馈感应风力发电机机组的特征表现为：（ｉ）可进行双向馈??电；转速可转矩可高效的进行控制，在恒频条件下可高效的运行；（３）额定容量不高，因??而设备不需要占用多少体积；（４）风能可更高效的进行转换；（５）功率调节的难度小，可??进行独立的调节处理。??由于双馈感应风力发电系统具有如下的这些优点，因而目前在风电领域被大量的应??用
【参考文献】：
期刊论文
[1]电网电压不平衡时PWM整流器脉动控制策略研究[J]. 刘迪,杨海涛,杨为,黄海宏. 电器与能效管理技术. 2019(10)
[2]基于MWorks的定速风力发电系统建模与仿真研究[J]. 常虹,吴伟强,张宇昉,文姝璇,赵雪晴. 机械工程师. 2018(07)
[3]适应于集群风电场并网的区域无功电压控制方法[J]. 周沁,邓长虹,张达,王功臣. 武汉大学学报(工学版). 2018(02)
[4]我国风电绿色发展前景分析和政策建议[J]. 杨光俊. 环境保护. 2018(02)
[5]大型风力机桨距角补偿控制策略研究[J]. 卢奭瑄,张忠财,郑金雨. 科技创新导报. 2017(36)
[6]基于相邻经验粒子群算法的风电场集群无功电压分层控制策略[J]. 杨珺,郝敬,薄志谦. 电网技术. 2017(06)
[7]针对风电汇集地区无功电压的研究[J]. 李朝阳,常喜强,张锋,王衡,郭小龙,刘德福,徐志. 四川电力技术. 2017(02)
[8]浅析大规模风电集中并网对电力系统安全稳定的影响[J]. 邹超文. 通讯世界. 2017(03)
[9]大规模风电汇集系统动态无功补偿装置性能测试及改进措施探讨[J]. 刘京波,崔正湃,吴宇辉,刘辉. 中国电力. 2016(12)
[10]大型风电场群无功协调控制策略研究[J]. 孙建龙,薄鑫,吴倩,高丙团. 计算机仿真. 2016(11)
博士论文
[1]适应大规模风电并网的电力系统有功调度策略研究[D]. 杨冬锋.哈尔滨工业大学 2016
[2]大规模风电接入对电力系统稳定性影响及控制措施研究[D]. 和萍.华南理工大学 2014
[3]大型风电场接入电网的稳定性问题研究[D]. 迟永宁.中国电力科学研究院 2006
硕士论文
[1]基于SVG的DFIG风电场无功补偿策略研究[D]. 邹赟.新疆大学 2018
[2]双馈风机并网对电力系统稳定性影响的研究[D]. 陈珂.安徽理工大学 2018
[3]大规模风电并网对电压稳定的影响研究[D]. 高延涛.青岛大学 2018
[4]一般混合变分不等式问题的新间隙函数及其连续二次规划算法[D]. 赖学李.四川师范大学 2018
[5]双馈风力发电系统功率控制策略研究与实现[D]. 柏中亚.重庆理工大学 2018
[6]大规模风电并网对电力系统安全稳定影响的研究[D]. 刘子豪.华北电力大学 2018
[7]通用型双PWM变流器仿真装置的设计与研究[D]. 曹敏.华北电力大学(北京) 2018
[8]双馈风力发电系统最大功率跟踪控制的研究[D]. 曹景冲.大连海事大学 2018
[9]大规模风电场接入对内蒙古地区电网的影响研究[D]. 张宇乐.华北电力大学(北京) 2017
[10]大规模风电并网系统暂态稳定分析及控制[D]. 林润.哈尔滨工业大学 2017
本文编号：2957480
【文章来源】：沈阳工程学院辽宁省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２基于感应电机的定速风力发电机组??
?二：：：：电容器?电网??图１．２基于感应电机的定速风力发电机组??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｏｎｓｔａｎｔ?Ｓｐｅｅｄ?Ｗｉｎｄ?Ｔｕｒｂｉｎｅ?Ｂａｓｅｄ?ｏｎ?Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ?Ｍｏｔｏｒ??根据实际的应用结果表明，普通感应电机的优势表现为使用和维护方便，成本低，??且控制的难度小，具有较高的稳定性，在运行过程中不会出现失步问题，因而目前在风??电机中广泛的应用。不过这种机组由于恒定速度运行，这样风速出现波动之后，其机械??转矩会受到一定的影响，而降低了使用寿命。在运行过程中还需要其吸收大量的无功。??这种情况下系统的电能质量也会降低，从而影响了此类机组的应用。??（２）
１绪论??这种类型的风电机组在具体的应用过程中，直接的关联起定子和交流侧电网相连，＞??而转子则在适当的转换之后进行励磁。图１．４显示了此类型机组的结构情况，分析可知??其中的组成单元包括交流器，风力机、齿轮箱和机组等。这种类型的风电机组的定子绕??组与电网直接相连接，且将输出的功率发送到电网。变流器则将相关的绕组与电网联接，??将输出的功率进行发送，且进行励磁处理，其中的变频设备主要用于调整转子电流的频??率，在此基础上满足频率调节相关的要求??＼?齿轮箱双馈感应发电机?变压器????、?辆??ＡＣ／ＤＣ?ＤＣ／ＡＣ平波电抗器??图１．４基于双馈感应电机的风力发电机组??Ｆｉｇ．?１．４?Ｗｉｎｄ?Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ?Ｕｎｉｔ?Ｂａｓｅｄ?ｏｎ?Ｄｏｕｂｌｙ－ｆｅｄ?Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ?Ｍｏｔｏｒ??根据实际的应用结果表明双馈感应风力发电机机组的特征表现为：（ｉ）可进行双向馈??电；转速可转矩可高效的进行控制，在恒频条件下可高效的运行；（３）额定容量不高，因??而设备不需要占用多少体积；（４）风能可更高效的进行转换；（５）功率调节的难度小，可??进行独立的调节处理。??由于双馈感应风力发电系统具有如下的这些优点，因而目前在风电领域被大量的应??用
【参考文献】：
期刊论文
[1]电网电压不平衡时PWM整流器脉动控制策略研究[J]. 刘迪,杨海涛,杨为,黄海宏. 电器与能效管理技术. 2019(10)
[2]基于MWorks的定速风力发电系统建模与仿真研究[J]. 常虹,吴伟强,张宇昉,文姝璇,赵雪晴. 机械工程师. 2018(07)
[3]适应于集群风电场并网的区域无功电压控制方法[J]. 周沁,邓长虹,张达,王功臣. 武汉大学学报(工学版). 2018(02)
[4]我国风电绿色发展前景分析和政策建议[J]. 杨光俊. 环境保护. 2018(02)
[5]大型风力机桨距角补偿控制策略研究[J]. 卢奭瑄,张忠财,郑金雨. 科技创新导报. 2017(36)
[6]基于相邻经验粒子群算法的风电场集群无功电压分层控制策略[J]. 杨珺,郝敬,薄志谦. 电网技术. 2017(06)
[7]针对风电汇集地区无功电压的研究[J]. 李朝阳,常喜强,张锋,王衡,郭小龙,刘德福,徐志. 四川电力技术. 2017(02)
[8]浅析大规模风电集中并网对电力系统安全稳定的影响[J]. 邹超文. 通讯世界. 2017(03)
[9]大规模风电汇集系统动态无功补偿装置性能测试及改进措施探讨[J]. 刘京波,崔正湃,吴宇辉,刘辉. 中国电力. 2016(12)
[10]大型风电场群无功协调控制策略研究[J]. 孙建龙,薄鑫,吴倩,高丙团. 计算机仿真. 2016(11)
博士论文
[1]适应大规模风电并网的电力系统有功调度策略研究[D]. 杨冬锋.哈尔滨工业大学 2016
[2]大规模风电接入对电力系统稳定性影响及控制措施研究[D]. 和萍.华南理工大学 2014
[3]大型风电场接入电网的稳定性问题研究[D]. 迟永宁.中国电力科学研究院 2006
硕士论文
[1]基于SVG的DFIG风电场无功补偿策略研究[D]. 邹赟.新疆大学 2018
[2]双馈风机并网对电力系统稳定性影响的研究[D]. 陈珂.安徽理工大学 2018
[3]大规模风电并网对电压稳定的影响研究[D]. 高延涛.青岛大学 2018
[4]一般混合变分不等式问题的新间隙函数及其连续二次规划算法[D]. 赖学李.四川师范大学 2018
[5]双馈风力发电系统功率控制策略研究与实现[D]. 柏中亚.重庆理工大学 2018
[6]大规模风电并网对电力系统安全稳定影响的研究[D]. 刘子豪.华北电力大学 2018
[7]通用型双PWM变流器仿真装置的设计与研究[D]. 曹敏.华北电力大学(北京) 2018
[8]双馈风力发电系统最大功率跟踪控制的研究[D]. 曹景冲.大连海事大学 2018
[9]大规模风电场接入对内蒙古地区电网的影响研究[D]. 张宇乐.华北电力大学(北京) 2017
[10]大规模风电并网系统暂态稳定分析及控制[D]. 林润.哈尔滨工业大学 2017
本文编号：2957480
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