鼠籠型風(fēng)電機(jī)組STATCOM-BESS控制策略研究.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展，其在電力系統(tǒng)裝機(jī)的容量比重逐年上升，有效提高風(fēng)電機(jī)組電能質(zhì)量成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本文針對(duì)鼠籠型異步風(fēng)電機(jī)組引入STATCOM/BESS系統(tǒng)，研究相應(yīng)的控制策略，以改善鼠籠型風(fēng)電機(jī)組的電能質(zhì)量，且保證BESS工作在合理狀態(tài)，避免其發(fā)生過(guò)充過(guò)放，延長(zhǎng)使用壽命，降低風(fēng)電運(yùn)行成本。
　　本文首先介紹了課題的背景、目的和意義，綜述了無(wú)功補(bǔ)償與儲(chǔ)能系統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)外發(fā)展的情況，明確了本文的研究?jī)?nèi)容。
　　其次，介紹

2、了籠型風(fēng)電機(jī)組STATCOM/BESS的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及工作原理，論述了STATCOM的工作原理及調(diào)制方式。在介紹BESS系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了其結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)計(jì)，并對(duì)STATCOM/BESS主電路的濾波電感、濾波電容和直流側(cè)電容進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　再次，在論述STATCOM的常規(guī)矢量控制策略的基礎(chǔ)上，提出了STATCOM/BESS有功無(wú)功解耦控制策略。這種控制策略不僅能夠高效抑制風(fēng)電機(jī)組輸出的功率波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù)并網(wǎng)控

3、制，顯著改善風(fēng)電機(jī)組的電能質(zhì)量，而且能夠根據(jù)BESS的狀態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)額外送入電網(wǎng)的功率，使BESS總是工作在合理的狀態(tài)，避免過(guò)充過(guò)放，提高其使用壽命及可靠性。
　　最后，在PSCAD仿真軟件中搭建了包括鼠籠型風(fēng)電機(jī)組、STATCOM/BESS系統(tǒng)及其控制器和電網(wǎng)的完整的系統(tǒng)仿真模型。仿真研究結(jié)果表明，在恒定加擾動(dòng)風(fēng)速、階躍加擾動(dòng)風(fēng)速、漸變加擾動(dòng)風(fēng)速這三種風(fēng)速下，STATCOM/BESS控制策略能夠準(zhǔn)確、快速、有效地平滑輸送到電網(wǎng)的有