弱電網(wǎng)下雙饋風(fēng)機(jī)直流電壓時(shí)間尺度小擾動(dòng)穩(wěn)定性分析.pdf

1、我國(guó)風(fēng)電主要以高集中度大規(guī)模的形式開發(fā)，而且風(fēng)電場(chǎng)多遠(yuǎn)離負(fù)荷中心。風(fēng)場(chǎng)接入弱的交流電網(wǎng)，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功角穩(wěn)定、無功支撐、風(fēng)機(jī)故障穿越面臨著挑戰(zhàn)。本文主要研究弱交流電網(wǎng)下雙饋風(fēng)機(jī)直流電壓時(shí)間尺度的小擾動(dòng)穩(wěn)定，其中直流電壓時(shí)間尺度指的是變換器外環(huán)控制帶寬范圍。
　　本文提出了一個(gè)適用于研究并網(wǎng)雙饋風(fēng)機(jī)直流電壓時(shí)間尺度穩(wěn)定的降階小信號(hào)模型。模型忽略了雙饋風(fēng)機(jī)的磁鏈動(dòng)態(tài)和電流控制動(dòng)態(tài)，考慮電網(wǎng)強(qiáng)度、運(yùn)行點(diǎn)、控制環(huán)相互作用等穩(wěn)定性影響因素。通過

2、與詳細(xì)模型的時(shí)域仿真和特征值比較驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性和適用性?；谔岢龅哪Ｐ停\(yùn)用特征值和傳遞函數(shù)兩種方法來分析了直流電壓時(shí)間尺度系統(tǒng)穩(wěn)定性。特征值分析表明電網(wǎng)強(qiáng)度較弱時(shí)系統(tǒng)可能振蕩失穩(wěn)，此時(shí)系統(tǒng)主導(dǎo)振蕩模式主要與鎖相環(huán)相關(guān)，機(jī)側(cè)有功/端電壓控制也有參與，根軌跡靈敏度分析了控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定的影響趨勢(shì)。并提出了以鎖相環(huán)定義的同步阻尼分量,將控制環(huán)間相互作用量化為其提供的同步阻尼分量的疊加來分析系統(tǒng)穩(wěn)定性，以此對(duì)電網(wǎng)強(qiáng)度、運(yùn)行點(diǎn)、控制環(huán)參