基于突变理论的风电场群静态电压稳定性分析方法研究

发布时间：2017-06-19 03:05

  本文关键词：基于突变理论的风电场群静态电压稳定性分析方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国风力发电规模的不断扩大,电压稳定成为了大规模风电场群运行中的一个突出问题。由于风功率具有随机波动的特点以及风电场群中的各风电场通过汇集系统相互耦合,使得传统的基于潮流计算的分析方法难以快速分析风电场群的静态电压稳定问题。突变理论是一种基于轨迹的外特性建模方法。本文针对基于突变理论的风电场群静态电压稳定性分析开展了以下研究：根据突变理论的基本原理及应用条件,结合风电场群静态电压失稳过程所表现出的突变指征,论证了突变理论作为一种分析非线性非连续问题的数学方法,使用其建立基于轨迹的外特性模型的可行性。基于突变理论的基于原理,分别利用分析方式及经验方式建立了单风电场一无穷大系统的送端电压突变模型。然后通过分析典型多风电场耦合系统的控制变量与状态变量,构建了多风电场送端系统电压突变模型。最后建立了评估电压突变模型拟合效果的评价指标体系。利用所建立的电压突变模型分析系统稳定运行边界及稳定裕度,并提出基于风功率预测值的电压预估方法。建立含风电场群的多机电力系统算例模型,通过突变模型数据与仿真数据的对比,验证了突变模型分析此类问题的有效性与准确性。通过对比连续潮流法与突变理论的分析过程及结论,说明了突变理论在解决多风电场耦合电压稳定问题中的应用优势。最后总结了使用突变理论进行风电场群静态电压稳定分析的通用方法。突变理论也为分析风电场群送端系统电压稳定的相关问题提供了一种新的思路。
【关键词】：风电场群 突变理论 电压稳定 电压预估
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 研究课题的背景及意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.3 论文主要内容13-16
• 第2章 突变理论及其应用16-25
• 2.1 突变理论基本原理16-17
• 2.2 突变理论应用方式17-18
• 2.3 突变指征18-19
• 2.4 基本初等突变及其几何性质19-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 风电场群送端电压突变模型25-34
• 3.1 单风场—无穷大系统电压突变模型25-27
• 3.1.1 分析方式25-27
• 3.1.2 经验方式27
• 3.2 多风电场送端系统电压突变模型27-30
• 3.3 电压突变模型拟合效果评价30-33
• 3.3.1 定性分析30-31
• 3.3.2 定量分析31-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第4章 风电场群静态电压稳定性分析34-55
• 4.1 电压突变模型的应用34-37
• 4.1.1 确定稳定运行边界34-35
• 4.1.2 稳定裕度计算35-36
• 4.1.3 风电场群电压预估36-37
• 4.2 三风场耦合风电场群静态电压稳定性分析37-46
• 4.2.1 电压突变模型的建立37-39
• 4.2.2 模型的拟合效果评价39-40
• 4.2.3 风电场群静态电压稳定性分析40-44
• 4.2.4 数据误差对模型准确度的影响44-46
• 4.3 五风场耦合风电场群电压突变模型的扩展46-49
• 4.4 基于突变理论的静态电压稳定分析方法与传统方法的对比49-53
• 4.5 基于突变理论的风电场群电任稳定分析方法53-54
• 4.6 本章小结54-55
• 第5章 结论与展望55-57
• 参考文献57-60
• 附录60-61
• 攻读硕士学位期间参与的科研工作61-62
• 致谢62

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