超導(dǎo)儲(chǔ)能改善直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行性能研究.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的不斷提高及其并網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，使得風(fēng)電系統(tǒng)或電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的變化帶來(lái)的不利影響已變得不容忽視:一方面，風(fēng)能具有隨機(jī)、不規(guī)律的特點(diǎn)，導(dǎo)致了風(fēng)電機(jī)組輸出功率的波動(dòng)，并網(wǎng)后會(huì)影響電網(wǎng)的安全、高效及穩(wěn)定運(yùn)行;另一方面，當(dāng)電網(wǎng)電壓跌落時(shí)，也會(huì)給風(fēng)電系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)一系列的暫態(tài)過(guò)渡過(guò)程，此時(shí)如果大量風(fēng)電機(jī)組不具備低電壓穿越能力而脫網(wǎng)，又會(huì)增加電網(wǎng)電壓的恢復(fù)難度。
　　 針對(duì)直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中存在的輸出有功功率

2、波動(dòng)和低電壓穿越問(wèn)題，采用在直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)并網(wǎng)變換器的直流環(huán)節(jié)并聯(lián)超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)的方法，根據(jù)電網(wǎng)電壓正常以及電網(wǎng)電壓跌落期間控制要求的不同，對(duì)超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)的斬波器選取不同的控制信號(hào)，并提出雙閉環(huán)加脈沖判斷的控制策略，從而使得超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確地吞吐能量，確保直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓正常時(shí)，克服輸出有功功率波動(dòng)的缺陷，向電網(wǎng)注入較為平滑的有功功率;而在電網(wǎng)電壓跌落時(shí)，解決網(wǎng)側(cè)變換器輸出功率受限引起的變換器直流環(huán)節(jié)電壓升高問(wèn)題。
　

3、　 同時(shí)，在分析電網(wǎng)電壓不對(duì)稱跌落期間網(wǎng)側(cè)變換器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，給出了正、負(fù)序分量的分離方法，設(shè)計(jì)電網(wǎng)電壓不對(duì)稱跌落期間的軟件鎖相環(huán)，從而便于改進(jìn)網(wǎng)側(cè)變換器的控制策略，采用抑制并網(wǎng)功率波動(dòng)的正、負(fù)序電流控制，解決電網(wǎng)電壓不對(duì)稱跌落期間，由于負(fù)序分量的出現(xiàn)造成的直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)并網(wǎng)電流畸變以及并網(wǎng)有功功率波動(dòng)問(wèn)題。
　　 在仿真軟件Matlab/Simulink環(huán)境下，進(jìn)行了大量的仿真研究工作，以驗(yàn)證相關(guān)理論的正確性。仿真結(jié)果表明