提高电力系统惯性水平的风电场和VSC-HVDC协同控制策略

发布时间：2018-02-28 11:02

  本文关键词： 风电机组 风电场 柔性直流输电 双馈感应发电机 惯量模拟 频率调节　出处：《中国电机工程学报》2014年34期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对海上风电场采用柔性直流输电(voltage source converter based high voltage DC,VSC-HVDC)接入陆上电网的技术方案,提出利用直流电容和风电机组转子动能去模拟同步发电机惯量的协同控制策略。通过网侧换流器直流电压滑差控制,在电网扰动下,直流电容能相应地吸收或释放能量。两端VSC交流系统频率通过风场侧换流器(wind farm VSC,WFVSC)的变频控制实现人工耦合,可以省去两端换流站之间的通信。为响应WFVSC的频率变化,风电机组功率控制器将调整功率指令值,使转子转速相应变化。通过一系列协同控制,海上风电场将参与电力系统频率控制。在允许的风电机组转速和直流电压变化范围内,该协同控制策略可提供大范围的惯量,增加系统稳定性。通过对负荷变化、风速变化和交流系统故障等工况的仿真,验证所提控制策略的有效性。
[Abstract]:For offshore wind farms using flexible HVDC (voltage source converter based high voltage DC, VSC-HVDC) access onshore grid technology solution, proposed control strategy to simulate synchronous generator inertia by DC capacitor and the wind turbine rotor kinetic energy. The converter DC voltage slip control by network side change in power grid disturbances the DC capacitor can correspondingly absorb or release energy. Both ends of the VSC AC system frequency by the wind side converter (wind farm VSC, WFVSC) to realize artificial coupling of variable frequency, can save communication between both converters. As the frequency response of WFVSC change, wind turbine power controller will adjust the power command value, the the corresponding change of rotor speed. Through a series of coordinated control of offshore wind farm will participate in frequency control of power system. In the allowable wind turbine speed and DC voltage change range, The cooperative control strategy can provide a large range of inertia and increase the stability of the system. The effectiveness of the proposed control strategy is verified by simulation of load changes, wind speed changes and AC system failures.

【作者单位】： 浙江大学电气工程学院;国网浙江省电力公司;
【基金】：国家高技术研究发展计划项目(863计划)(2012AA051704) 国网浙江省电力公司重点科技项目(ZDAVC-13011)~~
【分类号】：TM614

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1547020