雙饋風(fēng)機(jī)的次同步振蕩特性與抑制策略研究.pdf

1、隨著風(fēng)電裝機(jī)容量規(guī)模的日益增加，電力系統(tǒng)面臨著嚴(yán)重的消納問題的挑戰(zhàn)。由于我國的風(fēng)能資源大多分布在偏遠(yuǎn)地區(qū)，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，采用串聯(lián)電容補(bǔ)償是當(dāng)前風(fēng)電場向外遠(yuǎn)距離輸送功率的常用舉措。與火電機(jī)組類似，風(fēng)電機(jī)組同樣有發(fā)生次同步振蕩的情形。因此，需要對經(jīng)串補(bǔ)外送功率的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)展開研討，分析其次同步振蕩的機(jī)理和影響因素，提出抑制策略防止其發(fā)生。
　　本文對雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組采用串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)輸送功率產(chǎn)生次同步振蕩的狀況展開了研究，大體包含以下

2、內(nèi)容：用于次同步振蕩分析的仿真模型
　　研究了雙饋風(fēng)機(jī)經(jīng)固定串補(bǔ)線路連網(wǎng)的拓?fù)潆娐泛瓦\(yùn)行原理，研究了在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下雙饋感應(yīng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以及采用串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)的輸電線路數(shù)學(xué)模型的特點，并探討了雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行控制策略。轉(zhuǎn)子側(cè)變流器比例系數(shù)對次同步振蕩的影響規(guī)律
　　在計及轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的影響，重新推導(dǎo)了雙饋型風(fēng)電機(jī)組次同步頻率下的等值電路并分析得到影響次同步振蕩現(xiàn)象的因素，分析了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)經(jīng)固定串補(bǔ)線路連網(wǎng)系統(tǒng)的阻

3、尼特性，得到了風(fēng)速、線路串補(bǔ)度、轉(zhuǎn)子側(cè)變流器比例系數(shù)對次同步振蕩的的影響規(guī)律。
　　利用 PSCAD/EMTDC仿真平臺搭建了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)經(jīng)串補(bǔ)線路接入無窮大系統(tǒng)的模型，主要包括軸系模型、發(fā)電機(jī)模型、變頻器模型、輸電線路模型和等值電網(wǎng)模型，從風(fēng)速、串補(bǔ)度和轉(zhuǎn)子側(cè)變流器的PI參數(shù)三個方面對次同步振蕩特性進(jìn)行仿真驗證。
　　基于分析提出了轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制當(dāng)中引入虛擬電阻的阻尼控制環(huán)節(jié)來抑制次同步振蕩的策略，該策略可以增大次同步