風氣互補發(fā)電系統(tǒng)的燃氣輪機控制策略研究.pdf

1、近些年來我國大力發(fā)展風力發(fā)電技術，但是由于風能存在隨機性，大規(guī)模風電并網(wǎng)會嚴重影響大電網(wǎng)的穩(wěn)定性，因此出現(xiàn)了嚴重的棄風現(xiàn)象。因此有學者提出風氣互補發(fā)電系統(tǒng)，即利用以天然氣為原動力的燃氣輪發(fā)電機組的快速啟停及快速負荷調(diào)節(jié)的特性來彌補風電波動，減小風電并網(wǎng)對電網(wǎng)穩(wěn)定性造成的不良影響。風氣互補發(fā)電系統(tǒng)尚處于起步階段，還有許多待研究的問題。本文針對風氣互補發(fā)電系統(tǒng)進行研究，提出了基于反步法的控制策略，并通過Simulink進行仿真驗證。

2、　　首先依據(jù)燃氣輪發(fā)電機組的熱力循環(huán)過程推導出燃氣輪機模型，并根據(jù)發(fā)電機的轉子運動方程建立了發(fā)電機模型，把二者結合起來從而建立了整個燃氣輪發(fā)電機組的模型。
　　其次為了提高燃氣輪發(fā)電機組跟蹤負荷設定值的能力，根據(jù)燃氣輪發(fā)電機組的特性設計了基于反步法的功率控制器，并分別針對燃氣輪機組在升負荷、變工況下的運行情況進行仿真分析，并與傳統(tǒng)PI控制器進行對比分析，仿真結果表明本文所設計的基于反步法的功率控制器提高了燃氣發(fā)電機組跟蹤負荷設定值