含双馈风机电力系统的负荷频率控制

发布时间：2024-05-10 04:18

　　随着风资源的大规模开发利用,风电在电力系统中所占比重越来越大,然而由于风能具有波动性和随机性,导致风电并网后,对电力系统频率带来巨大影响。双馈风机一般运行在最大风能追踪控制模式下,这导致风机不存在备用功率,无法像常规机组那样通过增加原动机的输出来参与系统频率调节。为解决上述问题,本文研究了风机参与电力系统频率调节的问题。首先,针对含风机的电力系统频率调节问题,引入一种简化风机模型。该模型对风机的复杂动态进行了简化,使其适用于多区域的互联电力系统频率控制的研究。在此基础上,分别设计了自抗扰控制器和内模控制器,对含简化风机的电力系统频率进行控制。比较含风机的和不含风机的互联系统的频率调节情况,可以得出运用风机参与系统负荷频率控制,可以提高反应速度,使系统更快的进行频率调节。同时,仿真结果表明ADRC对于模型不确定的控制对象,控制效果更显著。其次,研究了风机参与电力系统一次调频的两种控制策略：惯性控制策略和下降速率控制策略,结果表明下降控制策略保持了风机有功快速调节的良好特性,迅速注入的有功功率能够快速平衡负荷突变所需的有功功率,从而使频差波动的幅值减少了。随后,为了使风机在调频之后更快速的...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3含风电互联电力系统调频控制原理图

为进一步分析频率扰动下的风电并网系统的调频动态特性，以及风机附加频率控制对其动态特性的影响，基于1.1节讨论的双馈风机数学模型和等值风电机组建模方法[21],采用MATLAB/Simulink建立含双馈风机参与互联电力系统负荷频率控制调频动态数学模型，如图3所示。模型中TG和T....

图２－７发电机组的转矩模型??电为系统的负荷发生变化，则会导致发电机的输出电磁转矩石Ｗ也随之改变，??

当前的楽距角下，当风速减小时，风轮吸收的功率低于巧‘，通过增大奖叶节距向??迎风面积Ｗ减小奖距角含，Ｗ增加机组出力率，维持发电机输出功率在额定功率。??其控制系统如图２－６所示。??Ｐｅ?ｒ?綺蟲?ｉｊｉ－—－－－－＂Ｉ——；??????图２－６奖距角控制系统??２．?２负荷频率....

图２－６奖距角控制系统??

当前的楽距角下，当风速减小时，风轮吸收的功率低于巧‘，通过增大奖叶节距向??迎风面积Ｗ减小奖距角含，Ｗ增加机组出力率，维持发电机输出功率在额定功率。??其控制系统如图２－６所示。??Ｐｅ?ｒ?綺蟲?ｉｊｉ－—－－－－＂Ｉ——；??????图２－６奖距角控制系统??２．?２负荷频率....

图2-11含非线性因素的多区域电力系统模型图

多区域互联电力系统由多个区域组成，当某个区域发生负荷扰动时，可通过??联络线获取与之相连区域的有功功率支持。负荷频率控制主要通过调节区域控制??偏差（Ａｒｅａ?Ｃｏｎｔｒｏｌ?Ｅｒｒｏｒ）来实现对各区域频率的调整。根据信号组成成分??的不同，多区域互联电力系统的控制方法主要分为Ｗ....

本文编号：3968710