全直流型海上风电场故障条件下的协调控制技术研究

发布时间：2024-04-18 23:00

　　随着全球范围内能源的开采竞争加剧,清洁能源诸如风能越来越收到各国的瞩目。远海风能资源具有质量高、风速大等优势,因此针对远海海上风电场开展的研究逐渐增多。现有研究围绕海上风电场的运行展开了拓扑结构、故障运行控制等一系列探索并呈现更有深度以及广度的研究态势。对于全直流型的海上风电结构,并未有能够受到广泛认可的拓扑结构,因此本文对现有的几类拓扑进行比较,采用了其中认可度较高的串并联形式的拓扑作为研究的基础,这种形式采用一级升压的方式,因此可以在高效率升压的同时实现能量的传输。在此基础之上,对拓扑中发生的典型故障开展了研究,着重于其故障时期应对策略以及故障恢复问题,提出了故障时的控制方法,并验证了其准确性。主要研究内容如下所述。首先,文中对串并联风场的各组成部分展开了分析,搭建了风力发电单元中风机、整流变换器以及隔离型升压变换器的数学模型,在此基础上给出了风机以及变换器的基本控制策略,并设计了控制器参数。在MATLAB中搭建了详细模型并仿真,通过仿真得到的结果确认了所搭建模型的准确性。其次,本文对串并联风场中发生的典型故障情况进行了研究。基于对故障的理论分析,针对风场在故障时期的运行提出了一种...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１交流输电海上风电场??

?山东大学硕士学位论文???山五端，但围绕全直流型海上风电场还未有实际应用，故其相关研究依然在蓬??勃开展中，等待实例验证。??１．２海上风电场研究现状??１．２．１交流汇聚型海上风电场??传统主流的海上风电场汇聚形式为交流汇聚，即风电经过背靠背的变换器??转化为交流再汇聚的方式....

图１－２直流输电海上风电场??

?山东大学硕士学位论文??ＡＣ／ＤＣ?＋?ＤＣ／ＡＣ?－Ｈｈ－??ＡＣ／ＤＣ?ｉ?ＤＣ／ＡＣ?？ｈＴＤ￣｜ａｃ／ｄｃ：｜?■＂＾｜Ａｃ／ｐｃ｜＾ｆｙ＞－??？?？?？???ＨＶＤＣ????？?？?？??？?？?？??ＡＣ／ＤＣ?ＤＣ／ＡＣ??图１－２直流输电海上风电场??１．２．....

图１－３（ｃ）混合型??风厂体结构为ＡＣ／ＤＣ＋ＤＣ／ＤＣ，其中ＡＣ／ＤＣ整流器可以分为??

山东大学硕士学位论文??，Ｑ－／ｐｍｓｇＶ＾＿?ＡＣ／ＤＣ?ＤＣ／ＤＣ?＂５?１?＾?ｉ?串联?Ｉ－Ｌ??Ｉ?ｇｖｖｉ?ｗ?ＵＬ－，?｜?风机；元?｜?ｉｔ???：Ｑ－／ｐｍｓｇＶ＾－?ａｃ／ｄｃ?￣ｙ＂?ＤＣ／ＤＣ?ｉ?Ｉ?串联?丄??ｊ?（Ｊ?Ｖｙ＇ｓ—＾??—?Ｉ?１?Ｉ?....

图２－１串并联风场拓扑结构??其中风力发电机有两种：双馈异步风力发电机（ＤＦＩＧ）和永磁同步发电机??

?山东大学硕士学位论文??第二章串并联型海上风力发电场原理??２．１引言??串并联海上风电场如图２－１所示。海上风机单元包含风力机、永磁发电机、??整流器和ＤＣ／ＤＣ升压变换器，其作用是将海上丰富的风能资源进行能量转化，??将风能转化为可利用的电能，再经过多级变换器及串联的方式升....

本文编号：3957860