風電機組建模和基于STATCOM的風電場電能質量治理研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，人類對能源的需求越來越大，石油、煤、天然氣等傳統(tǒng)能源帶來的能源枯竭和環(huán)境污染問題已成為整個世界經(jīng)濟發(fā)展的重要限制因素。風能作為新能源，以其清潔、高效等特點成為電力可持續(xù)發(fā)展的最佳戰(zhàn)略選擇。目前，風能已超過石油、煤和天然氣成為世界能源電力市場發(fā)展最為迅速的可再生能源之一。世界各國采用多種方式積極激勵、扶持發(fā)展風電技術。因此開展風能利用及相關技術研究具有重要的理論意義和實用價值。
　　建立風電機組數(shù)學模型是研究

2、分析風電機組性能與設計風電機組控制系統(tǒng)的基礎。論文以目前在風電場主要采用的雙饋感應風力發(fā)電機（DFIG）和永磁直驅風力發(fā)電機（PMSG）為研究對象，建立了雙饋感應發(fā)電機和永磁直驅發(fā)電機的數(shù)學模型。在上述模型的基礎上，利用 DIgSILENT PowerFactory仿真軟件對雙饋感應發(fā)電機和永磁直驅發(fā)電機進行了仿真研究。模型建立和功能仿真以湘潭湘電風能公司生產(chǎn)的XD-9600型永磁直驅風力發(fā)電機組為例，論文給出了包括變槳距控制、最大功率

3、跟蹤控制、全功率變流器控制的解耦控制系統(tǒng)建模的詳細過程。仿真過程中采用無窮大電壓源為算例，驗證矢量控制和前饋補償方法的有效性，實現(xiàn)機側變流器和網(wǎng)側變流器的有功無功解耦控制，并且對所建立的模型進行三相對稱短路故障來進一步驗證系統(tǒng)的運行特性。仿真結果驗證了所建立模型和控制系統(tǒng)的可行性和正確性。
　　STATCOM在風電場中能有效的治理電壓波動、諧波等電能質量問題。論文建立了 STATCOM用于改善風電場暫態(tài)電壓穩(wěn)定性和改善電能質量的控