改进的DFIG与VSC-HVDC协调控制改善风电场低电压穿越能力

发布时间：2017-08-13 21:25

  本文关键词：改进的DFIG与VSC-HVDC协调控制改善风电场低电压穿越能力

  更多相关文章： 双馈异步发电机 电压源高压直流 DC-Chopper 协调控制策略 低电压穿越

【摘要】：经VSC-HVDC并网风电系统在风电场侧故障时,风电机组出口母线电压过低,极易引起风力机脱网。而双馈风力发电机(DFIG)传统的Crowbar技术在故障时将转子侧变流器(RSC)短接,使发电机定子侧失去了为电网提供无功的能力,风力机的低电压穿越能力较低。提出一种改进的DFIG模型,加入了主动式DC-Chopper,与传统的Crowbar相配合,降低Crowbar动作的概率,使得DFIG转子侧变流器可以控制定子侧在故障时期继续提供无功功率。并利用此改进的DFIG与VSC-HVDC协调控制,改善风电场侧母线电压水平。通过算例仿真表明,在严重故障时采用改进式DFIG的Crowbar仍未动作。从而大大降低Crowbar动作的概率,双馈风电机组RSC故障期间可以继续投入运行并为电网提供无功支持。完成故障期间DFIG两侧变流器与VSC-HVDC风电场侧变流器(WFVSC)之间的无功协调,使风电场具有更好的低电压穿越能力(Low Voltage Ride Though,LVRT)。
【作者单位】： 上海电力学院电气工程学院;上海虹桥商务区新能源投资发展有限公司;
【关键词】： 双馈异步发电机 电压源高压直流 DC-Chopper 协调控制策略 低电压穿越
【基金】：上海市科委科技创新项目(14DZ1200905) 上海绿色能源并网工程技术研究中心(13DZ2251900) 国家自然科学基金资助项目(51177098)~~
【分类号】：TM614;TM721.1
【正文快照】： This work is supported by National Natural Science Foundation of China(No.51177098).0引言VSC-HVDC输电技术是大规模远距离并网风电场较理想的输电方式,此类并网方式可以更好地提升风电的输送能力,改善系统的稳定性,其两侧变流器的无功调节能力可以降低风电场的电压波动

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 郑重;杨耕;耿华;;电网故障下基于撬棒保护的双馈风电机组短路电流分析[J];电力自动化设备;2012年11期

2 苏平;张靠社;;基于主动式IGBT型Crowbar的双馈风力发电系统LVRT仿真研究[J];电力系统保护与控制;2010年23期

3 牛博彦;胡林献;张众;;基于VSC-HVDC的风电场并网系统潮流算法研究[J];电力系统保护与控制;2014年24期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄涛;陆于平;凌启程;王业;;撬棒电路对风电场侧联络线距离保护的影响及对策[J];电力系统自动化;2013年17期

2 李国庆;王鹤;李鸿鹏;;微电网中双馈感应风力发电系统控制方法研究[J];电力自动化设备;2013年10期

3 孙银锋;李国庆;王利猛;李小军;黄华;;基于撬棒保护的双馈风电机组动态特性分析[J];电测与仪表;2014年02期

4 栗然;王倩;卢云;刘会兰;祝晋尧;;Crowbar阻值对双馈感应发电机低电压穿越特性的影响[J];电力自动化设备;2014年04期

5 龚文明;胡书举;许洪华;;一种适用于大型风电场实时仿真的双馈风力发电机响应模型[J];电力自动化设备;2014年04期

6 邓友汉;肖志怀;程远楚;张新龙;;基于DBR的交直流复用Crowbar低电压穿越[J];电力自动化设备;2014年06期

7 周念成;谢光莉;王强钢;罗艾青;陈勇;;双馈感应发电机接入电网的三相短路电流峰值评估[J];电力系统自动化;2014年18期

8 黄涛;陆于平;;投撬棒后双馈风机暂态电势的变化特性分析[J];电网技术;2014年10期

9 顾静鸣;张琛;高强;李征;蔡旭;;超级电容增强双馈风电机组电网低电压耐受能力的研究鍌[J];电器与能效管理技术;2014年17期

10 方化潮;郑利兵;王春雷;韩立;方光荣;;陶瓷覆铜基板表面形貌对超声可键合性的影响[J];电工技术学报;2015年08期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 王伟;电网电压跌落下双馈风电机组运行控制与保护研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

2 邓友汉;双馈风力发电机最大风能捕捉及低电压运行技术研究[D];武汉大学;2014年

3 孔祥平;含分布式电源的电网故障分析方法与保护原理研究[D];华中科技大学;2014年

4 凌禹;大型双馈风电机组故障穿越关键技术研究[D];上海交通大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 吕进;双馈感应式风力发电系统低电压穿越技术的研究[D];南京师范大学;2014年

2 喻贝贝;双馈风力发电系统高性能控制技术的研究[D];西华大学;2014年

3 李欢;含大规模风电场的电网的无功补偿控制策略研究[D];华北电力大学;2014年

4 陈志强;双馈风力发电系统低电压运行技术研究[D];兰州交通大学;2014年

5 陈鑫;风电并网低电压穿越技术的研究[D];沈阳理工大学;2014年

6 邢秋月;双馈风力发电系统中低电压穿越问题的研究[D];辽宁工业大学;2015年

7 唐浩;考虑Chopper动作的双馈风电机组故障特性及其对线路保护的影响[D];华北电力大学;2015年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张学广;徐殿国;李伟伟;;双馈风力发电机三相短路电流分析[J];电机与控制学报;2008年05期

2 张学广;徐殿国;;电网对称故障下基于active crowbar双馈发电机控制[J];电机与控制学报;2009年01期

3 杨耕;郑重;;双馈型风力发电系统低电压穿越技术综述[J];电力电子技术;2011年08期

4 胡家兵;孙丹;贺益康;赵仁德;;电网电压骤降故障下双馈风力发电机建模与控制[J];电力系统自动化;2006年08期

5 姚骏;廖勇;;基于Crowbar保护控制的交流励磁风电系统运行分析[J];电力系统自动化;2007年23期

6 徐娇;李兴源;;异步风力发电机组的简化RX模型及其潮流计算[J];电力系统自动化;2008年01期

7 朱晓东;石磊;陈宁;朱凌志;刘皓明;刘隽;;考虑Crowbar阻值和退出时间的双馈风电机组低电压穿越[J];电力系统自动化;2010年18期

8 张兴;张龙云;杨淑英;余勇;曹仁贤;;风力发电低电压穿越技术综述[J];电力系统及其自动化学报;2008年02期

9 郑太一;严干贵;周志强;穆钢;崔杨;黄亚峰;;电网电压跌落时风电机组运行仿真与实证分析[J];电力系统及其自动化学报;2009年03期

10 张建华;陈星莺;刘皓明;王平;王冰;;双馈风力发电机三相短路分析及短路器最大电阻整定[J];电力自动化设备;2009年04期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李鹏程;晁勤;;双馈风电机组低电压穿越能力的研究[J];四川电力技术;2011年04期

2 刘新刚;史波;;双馈风电机组低电压穿越能力的研究[J];大电机技术;2012年06期

3 于海洋;何方波;武国良;高颖;赵嘉伟;邵靖涵;;基于阻抗分压法的风电机组低电压穿越能力试验研究[J];黑龙江电力;2013年06期

4 邹文仲;袁越;季泽宇;傅质馨;;变结构双馈风机的低电压穿越能力[J];电力系统及其自动化学报;2012年04期

5 赵炜;赵耀;杨俊;秦睿;董开松;郑翔宇;;风电机组低电压穿越能力测试中的风机故障[J];电网与清洁能源;2013年08期

6 邢文琦;晁勤;;不同风电机组的低电压穿越能力分析[J];华东电力;2008年12期

7 李建林;;提高风电机组低电压穿越能力刻不容缓[J];变频器世界;2009年11期

8 侯世英;房勇;曾建兴;殷忠宁;;应用超级电容提高风电系统低电压穿越能力[J];电机与控制学报;2010年05期

9 赵辉;马玲玲;岳有军;;储能型直驱风电系统低电压穿越能力研究[J];大电机技术;2012年06期

10 苑薇薇;陈鑫;;改进的双馈风电机组低电压穿越能力研究[J];沈阳理工大学学报;2014年01期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 车倩;陆于平;;基于Crowbar的风场低电压穿越能力与保护的协调控制策略研究[A];2012中国智能电网学术研讨会论文集[C];2012年

2 时代儒;;分析风电机组整机倒塌与安装因果关系[A];中国农业机械工业协会风能设备分会2012年度论文集（上）[C];2012年

3 ;国网新疆电力完成首台风电机组低电压穿越能力检测[A];《风电技术》2013年08月第4期（总第40期）[C];2013年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 张真　张旭 通讯员 徐兴伟;东北改造火电辅机低电压穿越能力[N];国家电网报;2011年

2 记者 张真　通讯员 张旭 徐兴伟;东北全面改造火电辅机低电压穿越能力[N];中国电力报;2011年

3 李佳奇;联合动力成功通过低电压穿越能力测试[N];机电商报;2010年

4 本报记者 张真 张旭 通讯员 徐兴伟;让火电厂辅机也具备低电压穿越能力[N];东北电力报;2011年

5 高长征;我国完成首次风电机组低电压穿越能力测试[N];国家电网报;2010年

6 电力规划设计总院副总工 刘志铎　中国电科院新能源研究所总工 迟永宁 南方电网科学研究院研究室副主任 陆志刚;风电场安全并网需确保低电压穿越能力[N];中国电力报;2012年

7 本报记者 杨歌;穆格协助国电联合动力成功完成国内首次风电机组低电压穿越能力测试[N];机电商报;2010年

8 牛星岩;北京博电推出低电压穿越检测装置[N];中国电力报;2011年

9 记者 李毅;新能源并网难亟待破解[N];第一财经日报;2011年

10 本报记者 王煈民;甘肃公司：打造安全的绿色大通道[N];国家电网报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王伟;电网电压跌落下双馈风电机组运行控制与保护研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 李蕊;风电场低电压穿越能力检测技术研究与仿真校核[D];昆明理工大学;2015年

2 徐强胜;风机低电压穿越能力及其检测技术研究[D];华北电力大学;2012年

3 姜传;提高双馈型风电机组低电压穿越能力的研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

4 魏林君;变速风电机组低电压穿越能力研究[D];山东大学;2009年

5 苏日娜;风电机组低电压穿越能力与风电场继电保护研究[D];华北电力大学;2013年

6 王国平;双馈型风电机组低电压穿越能力的研究[D];哈尔滨理工大学;2014年

7 曲艺;风电接入对系统暂态稳定的影响及低压穿越能力研究[D];南京理工大学;2012年

，

本文编号：668944