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基于VSC-HVDC的双馈式变速恒频风电机组启动及并网控制

发布时间:2019-01-23 14:39
【摘要】:启动控制是双馈式变速恒频风机可靠并网运行的基础,同时柔性直流输电技术作为最具技术经济性的风电场并网方式,其工程应用日益广泛。该文分析了双馈式变速恒频风机的柔性直流并网控制,提出一种基于定子磁链定向和转子电流闭环控制的双馈式风机启动控制,以抑制并网过程中的冲击电流。为实现风电场稳态运行,设计风场侧模块化多电平换流器无源电压跟随控制器,使其在风机并网过程中呈现理想电压源特性;该控制策略无需检测风电场物理量,只在换流器本地即可实现。在PSCAD/EMTDC环境下进行49电平柔性直流风电并网仿真分析,并进行了现场试验,仿真和试验结果验证了所提出的风电场经柔性直流启动及并网控制策略的正确性。
[Abstract]:Startup control is the basis of reliable grid-connected operation of doubly-fed variable-speed constant frequency fan. As the most economical wind farm grid connection technology, flexible direct current transmission technology is increasingly widely used in engineering. In this paper, the flexible DC grid-connected control of doubly-fed variable-speed constant frequency fan is analyzed, and a starting control of doubly-fed fan based on stator flux orientation and rotor current closed-loop control is proposed to suppress the impulse current in grid-connected process. In order to realize the steady operation of the wind farm, the passive voltage follower controller of the wind field side modularized multilevel converter is designed to show the ideal voltage source characteristics in the process of the fan being connected to the grid. The control strategy does not need to detect the physical quantities of wind farm, but can only be implemented locally in the converter. The 49 level flexible DC wind power grid connection simulation analysis is carried out in PSCAD/EMTDC environment, and the field test is carried out. The simulation and test results verify the correctness of the proposed wind farm through the flexible DC start-up and grid-connected control strategy.
【作者单位】: 华中科技大学电气与电子工程学院;国网智能电网研究院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51261130471)~~
【分类号】:TM614

【参考文献】

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3 常勇;徐政;郑玉平;;大型风电场接入系统方式的仿真比较[J];电力系统自动化;2007年14期

4 杨思祥;李国杰;阮思烨;董健;;应用于DFIG风电场的VSC-HVDC控制策略[J];电力系统自动化;2007年19期

5 管敏渊;徐政;屠卿瑞;潘伟勇;;模块化多电平换流器型直流输电的调制策略[J];电力系统自动化;2010年02期

6 李文津;汤广福;贺之渊;;DFIG风电场经模块化多电平柔性直流并网控制策略[J];电力系统自动化;2013年15期

7 赵栋利,许洪华,赵斌,郭金东;变速恒频风力双馈发电机并网电压控制研究[J];太阳能学报;2004年05期

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10 丁冠军;丁明;汤广福;贺之渊;;新型多电平VSC子模块电容参数与均压策略[J];中国电机工程学报;2009年30期

【共引文献】

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6 苑国锋;李永东;;变频技术在变速恒频异步风力发电系统中的应用[J];变频器世界;2005年09期

7 林波;宋平岗;赵芳;;双馈电机变速恒频风力发电技术概述[J];船电技术;2008年02期

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9 周桃文;肖蕙蕙;李山;魏云茂;陈中华;;高水头冲击式水轮发电机并网控制技术[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年11期

10 易楠;;双馈风力发电机并网控制策略研究[J];重庆电力高等专科学校学报;2010年03期

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2 ;Unified Model for Doubly-fed Wind Generator System and Its Application in Controllers' Coordination[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

3 刘青松;岳晋萍;;基于神经网络的变速恒频风机变桨距控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年

4 穆钢;郎斌斌;严干贵;崔扬;王晓波;郑太一;;风电机组联网运行风速-功率特性曲线的研究[A];高效 清洁 安全 电力发展与和谐社会建设——吉林省电机工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年

5 潘庭龙;纪志成;;变速恒频双馈风电系统的建模及运行特性分析[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年

6 祝明佳;崔扬;黎平;;关于风电场风速分布参数的确定[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

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8 范高锋;于德龙;任普春;陶程;戴慧珠;;变动风速作用下风电场对电网电压的影响分析[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年

9 沙非;马成廉;汪子翔;;变速恒频风力发电系统及其控制技术研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年

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4 魏晓光;汤广福;魏晓云;迟永宁;;VSC-HVDC控制器抑制风电场电压波动的研究[J];电工技术学报;2007年04期

5 张静;徐政;陈海荣;;VSC-HVDC系统启动控制[J];电工技术学报;2009年09期

6 傅晓帆;周克亮;程明;朱晓东;王伟;王彤;;风电场并网用VSC-HVDC的无差拍解耦控制策略[J];电工技术学报;2009年11期

7 李庚银,吕鹏飞,李广凯,周明;轻型高压直流输电技术的发展与展望[J];电力系统自动化;2003年04期

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4 管敏渊;徐政;;MMC型VSC-HVDC系统电容电压的优化平衡控制[J];中国电机工程学报;2011年12期

5 管敏渊;徐政;;模块化多电平换流器子模块故障特性和冗余保护[J];电力系统自动化;2011年16期

6 宋国兵;蔡新雷;高淑萍;索南加乐;杨忠礼;;利用电流频率特性的VSC-HVDC直流输电线路纵联保护[J];高电压技术;2011年08期

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8 管敏渊;徐政;潘伟勇;屠卿瑞;;最近电平逼近调制的基波谐波特性解析计算[J];高电压技术;2010年05期

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10 ;[J];;年期

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本文编号:2413905

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