基于優(yōu)化同步鎖相環(huán)的并網(wǎng)風(fēng)電機組慣性響應(yīng)特性研究.pdf

1、隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展越來越多的風(fēng)電機組接入電網(wǎng)，其所占比例越來越大，相當(dāng)于替代了傳統(tǒng)電網(wǎng)中的一部分同步發(fā)電機。當(dāng)前風(fēng)電機組是通過鎖相環(huán)與電網(wǎng)同步的，由于鎖相環(huán)的快動態(tài)特性屏蔽了電網(wǎng)的頻率動態(tài)變化，使得風(fēng)電機組對電網(wǎng)頻率的波動無法作出響應(yīng)，即風(fēng)電機組無法向電網(wǎng)表現(xiàn)出慣性。隨著風(fēng)電滲透率的增加，電網(wǎng)中的旋轉(zhuǎn)慣量越來越小，從而電網(wǎng)出現(xiàn)功率不平衡時頻率波動很大，影響電網(wǎng)設(shè)備的安全運行。另一方面，電網(wǎng)中同步發(fā)電機一次調(diào)頻啟動需要一定時間，因此風(fēng)電機

2、組表現(xiàn)出慣性對于應(yīng)對電網(wǎng)中風(fēng)電容量不斷增加，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性有著重要的意義。
　　本文以雙饋風(fēng)電機組和全功率風(fēng)電機組為對象，分別提出了基于優(yōu)化鎖相環(huán)的慣性控制方案，將風(fēng)電機組機械系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)換為電能輸出到電網(wǎng)，并通過內(nèi)電勢的響應(yīng)特性分別分析了它們的工作原理。雙饋風(fēng)電機組通過優(yōu)化鎖相環(huán)就能表現(xiàn)慣性；而全功率風(fēng)電機組由于與電網(wǎng)完全解耦，需要將鎖相誤差用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速指令從而實現(xiàn)慣性控制。在給出鎖相環(huán)優(yōu)化原則的同時，通過MATLAB/SI