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含超级电容器储能的永磁直驱风电系统低电压运行与控制

发布时间:2019-06-26 12:05
【摘要】:为实现电网不平衡条件下直驱风电系统低电压穿越,通过研究含超级电容器储能单元的系统运行特性,建立超级电容器储能单元小信号模型,实现精准的充放电控制,确保系统安全稳定运行。提出风电系统中储能容量的确定方法,研究适合于该系统的低电压运行的控制策略,包括限制机侧变流器有功输出以及调整网侧变流器有功无功分配,为电网提供无功支撑。提出新的频率自适应正序电压分量检测法,为变流器运行提供精准快速的响应信号,提高系统鲁棒性。通过仿真验证含超级电容器储能的直驱风机系统及其控制策略的可行性。
[Abstract]:In order to realize the low-voltage ride-through of the direct-drive-wind electric system under the unbalanced condition of the power grid, a small signal model of the super-capacitor energy storage unit is established by studying the operation characteristics of the system containing the super-capacitor energy storage unit, and the accurate charge-discharge control is realized, and the system safety and stable operation is ensured. The method for determining the capacity of the energy storage capacity in the wind power system is put forward, and the control strategy suitable for the low voltage operation of the system is studied. The method comprises the following steps of: limiting the active output of the machine-side converter and adjusting the active and reactive power distribution of the grid-side converter, and providing reactive support for the power grid. A new frequency adaptive positive-order voltage component detection method is proposed, which provides a precise and fast response signal for the operation of the converter, and improves the system robustness. The feasibility of the direct drive system and its control strategy with super-capacitor energy storage is verified by simulation.
【作者单位】: 新疆大学电气工程学院;国网娄底供电公司;
【基金】:国家自然科学基金(51267020;51167018) 科技部“国家国际科技合作专项资助”(2013DFG61520)
【分类号】:TM53;TM614

【参考文献】

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3 赵紫龙;吴维宁;王伟;;电网不对称故障下直驱风电机组低电压穿越技术[J];电力系统自动化;2009年21期

4 胡雪松;孙才新;刘刃;廖勇;;采用飞轮储能的永磁直驱风电机组有功平滑控制策略[J];电力系统自动化;2010年13期

5 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

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9 王振浩;刘金龙;李国庆;辛业春;杨琳;于峤;;基于超级电容器储能的并网风电场功率与电压调节技术[J];电力自动化设备;2011年03期

10 朱文慧;吴政球;匡洪海;;超级电容器改善同步发电机系统稳定性能的研究[J];电网技术;2011年06期

【共引文献】

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5 李建林;;现代大功率变频器拓扑结构最新进展分析[J];变频器世界;2011年06期

6 肖飞;王颢雄;陈明亮;刘勇;;兆瓦级永磁直驱式风力发电系统中背靠背变流器系统的设计[J];船电技术;2010年01期

7 王志业;张传金;;直驱式风力发电系统并网变流器研究[J];电测与仪表;2011年11期

8 温春雪;李建林;朱晓光;许洪华;;基于交错断续空间矢量调制的并联PWM变流器控制策略[J];电工技术学报;2009年10期

9 张坤;毛承雄;陆继明;王丹;黄辉;;基于储能的直驱风力发电系统的功率控制[J];电工技术学报;2011年07期

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1 ;Modeling and Control on Grid-connected Inverter Stage of Two-stage Matrix Converter for Direct-drive Wind Power System[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

2 张坤;陆继明;毛承雄;王丹;;基于储能的直驱风电系统低电压穿越控制策略[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

3 胡子晨;王鹏;李征;;带并网变压器的并联型三电平变流器LCL滤波器设计[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

4 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

5 胡立峰;袁媛;宋海连;;微网特性与小信号稳定性研究[A];虚拟运营与云计算——第十八届全国青年通信学术年会论文集(下册)[C];2013年

6 姚骏;李清;刘奥林;杜红彪;陈知前;;采用串联网侧变换器的双馈感应风电系统低电压穿越增强控制策略[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

7 姚骏;刘奥林;李清;陈知前;杜红彪;;飞轮辅助永磁直驱风电系统不对称电网故障穿越控制[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

8 吴佳思;张步涵;李枚;靳冰洁;;双馈异步风力发电系统低电压穿越控制策略仿真研究[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2013年度学术年会、第五届“智能电网”暨“电机能效提升”发展论坛论文集[C];2013年

9 喻冲;宋平岗;;不对称跌落下双馈感应风力发电系统低电压穿越的研究[A];2012年江西省电机工程学会年会论文集[C];2012年

10 胡立峰;袁媛;宋海连;;微网特性与小信号稳定性研究[A];第十八届全国青年通信学术年会论文集(下册)[C];2013年

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1 蔚兰;分布式并网发电系统低电压穿越问题的若干关键技术研究[D];上海大学;2011年

2 龚宇雷;微电源并网同步检测与定功率输出控制技术研究[D];山东大学;2011年

3 田凯;基于双调制波载波PWM策略的中点电位平衡问题研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

4 静铁岩;大规模风电并网条件下的电力系统有功功率平衡理论研究[D];大连理工大学;2011年

5 段玉兵;微电网潮流分析与柔性控制技术研究[D];山东大学;2011年

6 袁建华;分布式光伏发电微电网供能系统研究[D];山东大学;2011年

7 胡胜;双馈型风力发电机在电网故障和不平衡条件下控制技术研究[D];华中科技大学;2012年

8 黎春nf;大型工业企业智能电网构建研究[D];华中科技大学;2012年

9 李杰;直驱式风力发电变流系统拓扑及控制策略研究[D];上海大学;2009年

10 刘波;计及分布式电源的电力系统潮流及可靠性与稳定性研究[D];上海交通大学;2009年

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1 王然;苗小丽;;大功率超级电容器的发展与应用[J];电池工业;2008年03期

2 贺益康;周鹏;;变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术综述[J];电工技术学报;2009年09期

3 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

4 胡书举;李建林;许洪华;;适用于直驱式风电系统的Crowbar电路分析[J];电力建设;2007年09期

5 王培波;张建成;;超级电容器储能系统并网控制研究[J];电力科学与工程;2009年06期

6 杨潮,韩英铎,马维新;单相串联电压质量补偿器控制器的研究[J];电力系统自动化;2002年15期

7 王立乔,王长永,张仲超;组合变流器相移SVM技术的研究[J];电力系统自动化;2002年18期

8 刘其辉,贺益康,赵仁德;变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制[J];电力系统自动化;2003年20期

9 贺益康,郑康,潘再平,刘其辉;交流励磁变速恒频风电系统运行研究[J];电力系统自动化;2004年13期

10 林姿峰,闵勇;基于超导储能的小扰动动态安全在线评估[J];电力系统自动化;2004年18期

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3 伊员;;超级电容器储能关键技术通过专家验收[J];华通技术;2005年03期

4 郭平生;带电平行板电容器储能的变化[J];广西师范大学学报(自然科学版);1995年04期

5 王司博;韦统振;齐智平;;超级电容器储能的节能系统研究[J];中国电机工程学报;2010年09期

6 张慧妍;齐智平;;超级电容器储能单元的设计分析[J];电源技术;2006年04期

7 陈兴;带电体系的静电势能与电容器储能的关系[J];职大学刊;1998年04期

8 冷超;江启人;傅坚;;超级电容器储能的应用[J];上海电力;2008年01期

9 杨魁媛;变电所操作电源改革电容器储能跳闸装置[J];林业科技情报;1994年03期

10 祝文彪;张步涵;庞璐;王云玲;李妍;毛承雄;曾杰;;超级电容器储能动态电压恢复器的仿真研究[J];武汉理工大学学报;2008年08期

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本文编号:2506166

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