電網故障下并網雙饋感應風力發(fā)電機組暫態(tài)特性分析及仿真.pdf

1、電網故障下并網雙饋感應風力發(fā)電機組暫態(tài)特性分析及仿真重慶大學碩士學位論文學生姓名：張涵軼指導教師：熊小伏教授專業(yè)：電氣工程學科門類：工學重慶大學電氣工程學院二O一一年五月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要作為智能電網建設的重要組成部分，新能源發(fā)電特別是風力發(fā)電受到了越來越多的關注。由于新的電網運行準則要求電網故障期間風電機組必須保持一定時間的并網運行，其提供的短路電流會直接影響到繼電保護裝置的正常運行以及電氣設備的安全。特別是目前廣泛應

2、用的雙饋風力發(fā)電機組(doublyfedinductiongenerat，DFIG)，由于其運行特性對電網具有較強的依賴性，接入配電網后其提供的短路電流會直接受到配電網運行工況的影響，配電網的短路電流特性也將變得十分復雜。基于此，本文對雙饋風力發(fā)電機組暫態(tài)特性及其短路電流計算進行了研究，具體完成了以下研究工作：①介紹了雙饋風力發(fā)電機組的特點及其在變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)中的優(yōu)勢，分析了雙饋風力發(fā)電機組的基本結構和主要部件的作用，并基于雙饋風

3、力發(fā)電機組數(shù)學模型及其控制策略，搭建了基于RTDS的雙饋風力發(fā)電機組實時仿真平臺。②由于并網型雙饋風力發(fā)電機組的運行特性對電網具有較強的依賴性，外部故障時雙饋風力發(fā)電機組提供的短路電流會直接受到配電網運行工況的影響。因此，本文基于Park發(fā)電機模型推導了電網發(fā)生對稱短路和非對稱短路情況下并網型雙饋風力發(fā)電機組提供的短路電流表達式，并分析了電網故障時雙饋風力發(fā)電機組的故障電流特征。然后，利用RTDS搭建的雙饋風力發(fā)電機組仿真模型進行算例仿

4、真，驗證了其短路電流表達式的正確性。③隨著風電接入，配電網由單電源轉化為多電源網絡，原有的某些繼電保護系統(tǒng)可能會出現(xiàn)拒動或誤動。本文利用RTDS搭建的雙饋風力發(fā)電機組實時仿真模型，仿真分析了雙饋風力發(fā)電機組并入配電網后，雙饋風力發(fā)電機組接入點上下游及相鄰饋線分別發(fā)生短路故障時，其提供的短路電流對原有配電網過流保護的影響；④為了改善風電機組的電壓特性，已提出在風電機組出口裝設SVC進行電壓調節(jié)，但對于增加SVC后系統(tǒng)的暫態(tài)特性尚未進行較深