風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的影響研究

【摘要】：隨著環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重及傳統(tǒng)化石能源的逐漸枯竭,以風(fēng)電為代表的新能源并網(wǎng)技術(shù)在世界各國(guó)迅速發(fā)展。隨著風(fēng)電滲透率的逐漸增大,風(fēng)電出力對(duì)電網(wǎng)的影響范圍也相應(yīng)增大。在風(fēng)電滲透率較大的電網(wǎng)中,風(fēng)電的并網(wǎng)改變了系統(tǒng)的潮流分布,影響傳輸線路上的功率,同時(shí)風(fēng)電的特性使得電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性發(fā)生了變化。 本文主要研究大容量風(fēng)電接入對(duì)電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性的影響。首先分析雙饋式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,包括風(fēng)速模型、風(fēng)機(jī)模型、傳動(dòng)系統(tǒng)模型、風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型以及變流器及其控制系統(tǒng)模型,并基于矢量控制技術(shù)建立了轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制系統(tǒng)和網(wǎng)側(cè)變流器控制系統(tǒng)。然后分析了含風(fēng)電的電力系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性機(jī)理,并采用電壓-無功靈敏度指標(biāo)分析風(fēng)電接入后電力系統(tǒng)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定性。利用靈敏度分析指標(biāo),針對(duì)含風(fēng)電的強(qiáng)、弱電力系統(tǒng),分析不同運(yùn)行方式下,不同風(fēng)電滲透率對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響。最后,推導(dǎo)分析了風(fēng)電并網(wǎng)后系統(tǒng)暫態(tài)電壓的表達(dá)式,并以含風(fēng)電場(chǎng)的小系統(tǒng)為例,仿真分析了不同風(fēng)電滲透率、故障位置等對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)電壓的影響,并給出了相應(yīng)結(jié)論。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電 電力系統(tǒng) 靜態(tài)電壓穩(wěn)定 暫態(tài)電壓穩(wěn)定
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM614;TM712
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景與意義9-10
• 1.2 風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性影響的研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 靜態(tài)電壓穩(wěn)定性11-13
• 1.2.2 暫態(tài)電壓穩(wěn)定性13-14
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容14-15
• 第2章 雙饋式風(fēng)機(jī)模型的建立及風(fēng)場(chǎng)等值15-29
• 2.1 風(fēng)速及風(fēng)力機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)模型15-17
• 2.1.1 風(fēng)速模型15-16
• 2.1.2 風(fēng)力機(jī)模型16
• 2.1.3 傳動(dòng)系統(tǒng)模型16-17
• 2.2 雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型17-22
• 2.2.1 靜態(tài)數(shù)學(xué)模型17-18
• 2.2.2 動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型18-22
• 2.3 變流器及控制系統(tǒng)模型22-26
• 2.3.1 變流器模型22-23
• 2.3.2 轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制策略23-25
• 2.3.3 網(wǎng)側(cè)變流器控制策略25-26
• 2.4 風(fēng)電場(chǎng)等值26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響29-41
• 3.1 靜態(tài)電壓穩(wěn)定性機(jī)理分析29-31
• 3.2 P～V(V～Q)曲線分析法31-33
• 3.3 靈敏度分析法及應(yīng)用算例分析33-39
• 3.3.1 電壓-無功靈敏度33-34
• 3.3.2 強(qiáng)系統(tǒng)下電壓-無功靈敏度34-37
• 3.3.3 等值弱系統(tǒng)下電壓-無功靈敏度37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-41
• 第4章 風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響41-48
• 4.1 風(fēng)電并網(wǎng)后系統(tǒng)暫態(tài)電壓分析41-42
• 4.2 小系統(tǒng)下風(fēng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)電壓影響的算例分析42-45
• 4.3 提高系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性措施45-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 第5章 總結(jié)與展望48-49
• 5.1 總結(jié)48
• 5.2 展望48-49
• 參考文獻(xiàn)49-53
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文53-54
• 致謝54-55
• 作者簡(jiǎn)介55

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