風(fēng)電接入對(duì)電網(wǎng)小干擾穩(wěn)定性的影響.pdf

1、風(fēng)電由于具有可再生、清潔的優(yōu)點(diǎn)，在電力系統(tǒng)中所占有的比例正在越來越大。隨著風(fēng)力發(fā)電輸出容量的增大，風(fēng)電接入對(duì)電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性影響的問題也越來越受到人們的關(guān)注。本文以李雅普諾夫線性化理論為基礎(chǔ)，建立了風(fēng)電機(jī)組與無窮大母線相連的簡(jiǎn)單系統(tǒng)的線性化方程，并分析了簡(jiǎn)單系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定性。然后研宄風(fēng)電場(chǎng)接入對(duì)系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性的影響。本文的主要工作內(nèi)容為:
　　研究了風(fēng)機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)部分模型，包括空氣動(dòng)力學(xué)模型、適用于不同類型風(fēng)機(jī)的單質(zhì)量塊和

2、兩質(zhì)量塊軸系模型以及槳距角控制系統(tǒng)模型;推導(dǎo)出了雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)和永磁直驅(qū)同步發(fā)電機(jī)在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系（dq坐標(biāo)系）下的狀態(tài)方程;建立了雙饋感應(yīng)變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)和永磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變頻器及其控制系統(tǒng)模型。
　　研究了雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)和永磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的簡(jiǎn)單系統(tǒng)模型，并得到了簡(jiǎn)單系統(tǒng)的線性化狀態(tài)方程矩陣形式。用特征值分析法計(jì)算出了風(fēng)機(jī)簡(jiǎn)單系統(tǒng)的特征值和參與因子，研究了風(fēng)機(jī)引入的振蕩模式的阻尼特性和產(chǎn)生機(jī)理。結(jié)果表明，兩類風(fēng)電

3、機(jī)組的簡(jiǎn)單系統(tǒng)均既存在振蕩模式又存在衰減模式，其中的振蕩模式具有良好的阻尼特性，且主要由風(fēng)電機(jī)組機(jī)械系統(tǒng)以及變頻器的控制系統(tǒng)引起。
　　考慮風(fēng)電場(chǎng)的出力以及風(fēng)電場(chǎng)與系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)緊密程度兩個(gè)因素變化的情況下，雙饋感應(yīng)電機(jī)風(fēng)電場(chǎng)和永磁直驅(qū)同步電機(jī)風(fēng)電場(chǎng)接入多機(jī)系統(tǒng)后，系統(tǒng)低頻振蕩模式特征值的阻尼變化情況。結(jié)果表明，這兩類風(fēng)電場(chǎng)的接入，均使得系統(tǒng)特征值右移，阻尼比減小，對(duì)系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定性不利，且對(duì)區(qū)間振蕩模式的影響大于對(duì)局部振蕩模式的影