用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)電壓穩(wěn)定控制的SVC研究.pdf

1、能源危機(jī)與環(huán)境污染促使人們重視新能源的開發(fā),風(fēng)力發(fā)電技術(shù)作為發(fā)展速度最快的清潔能源倍受青睞。近幾年,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量和風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)規(guī)模都日益擴(kuò)大,包括中國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家相繼推出了鼓勵(lì)風(fēng)電的政策,并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)在電網(wǎng)中所占的比例逐漸加大,對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)的各種新問(wèn)題也日益突出。由于風(fēng)力的隨機(jī)性和間歇性對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行也產(chǎn)生了越來(lái)越大的影響。靜止無(wú)功補(bǔ)償器(SVC)將電力電子技術(shù)引入到傳統(tǒng)的靜止并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置中,可以實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)償和連續(xù)平滑調(diào)節(jié),

2、提供動(dòng)態(tài)電壓支撐,改善系統(tǒng)的運(yùn)行性能。理想的SVC可以支持所補(bǔ)償?shù)墓?jié)點(diǎn)電壓接近常數(shù)。將SVC裝置安裝在風(fēng)電場(chǎng)的出口母線,根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)接入點(diǎn)的電壓偏差量來(lái)控制SVC補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率,能夠穩(wěn)定風(fēng)電場(chǎng)節(jié)點(diǎn)電壓,降低風(fēng)電功率波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的影響。本文采用TCR+FC型SVC對(duì)由風(fēng)速變化引起的風(fēng)電場(chǎng)輸出功率變化引起的所并入電網(wǎng)的電壓變化進(jìn)行穩(wěn)定。論文首先總結(jié)了風(fēng)電技術(shù)的應(yīng)用與研究現(xiàn)狀,介紹了變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并給出了風(fēng)速、風(fēng)力機(jī)和雙饋電機(jī)的數(shù)學(xué)模型

3、,并以雙饋型發(fā)電機(jī)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)作為研究對(duì)象,分析了并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)的影響。其次介紹了SVC無(wú)功補(bǔ)償?shù)幕驹砑敖M成和分類,重點(diǎn)介紹了用于穩(wěn)定電壓的SVC控制系統(tǒng)的原理,并在MATLAB/Simulink下建立了TCR+FC型SVC具體的仿真模型。最后通過(guò)MATLAB/Simulink建立了風(fēng)力系統(tǒng)的SVC無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆抡嫫脚_(tái),通過(guò)對(duì)聯(lián)合系統(tǒng)進(jìn)行的等效仿真。仿真結(jié)果表明,SVC能夠補(bǔ)償雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由于輸出功率引起的電網(wǎng)波動(dòng),使所