地區(qū)電網(wǎng)接納海上風(fēng)電能力研究

【摘要】：我國目前探明可開發(fā)的海上風(fēng)電資源是陸地風(fēng)電資源的3倍,海上風(fēng)電資源的開發(fā)與利用具有廣闊的前景。相對于陸上風(fēng)電,海上風(fēng)電場具有其獨特的優(yōu)勢,比如風(fēng)能資源品質(zhì)高、土地資源占用少、對環(huán)境影響小、可以直接入負荷中心、消納相對容易等特點。根據(jù)國家“十二五”可再生能源的規(guī)劃,未來我國的海上風(fēng)電發(fā)展開始進入加速發(fā)展期。在這種背景下,研究海上風(fēng)電場對地區(qū)電網(wǎng)的影響成為一個急需解決的重要課題。論文主要研究海上風(fēng)電接入對地區(qū)電網(wǎng)的影響,對于具有較大海上風(fēng)電發(fā)展前景的沿海地區(qū)電網(wǎng)更科學(xué)的接入風(fēng)電具有指導(dǎo)意義。本文進行了如下研究：(1)介紹雙饋異步發(fā)電機及變速恒頻運行的數(shù)學(xué)模型。建立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和風(fēng)電場系統(tǒng)的模型。在Digsilent/Power Factory軟件中搭建風(fēng)電場模型,包括風(fēng)速模型、風(fēng)力機模型、齒輪箱模型和異步發(fā)電機模型,通過這些模型的建立,模擬海上風(fēng)電場的實際運行,用于海上風(fēng)電場并網(wǎng)運行的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)研究。(2)闡述海上風(fēng)電場3種并網(wǎng)系統(tǒng)及其運行機理。在Matlab中對高壓交流并網(wǎng)的輸電系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)建模,主要包括電纜的充電功率數(shù)學(xué)模型和電能沿長線傳輸?shù)臄?shù)學(xué)模型。(3)簡單介紹海上風(fēng)電場輸電系統(tǒng)的常用無功補償方式,并對補償容量進行定量分析。通過在Digsilent中的仿真計算研究不同補償容量下海上風(fēng)電場輸電系統(tǒng)的傳輸功率極限,研究電纜充電功率對電纜傳輸功率極限的影響。(4)研究功率沿長線傳輸對地區(qū)電網(wǎng)風(fēng)電最大接入容量的影響,以可接入風(fēng)電容量最大為目標,確定系統(tǒng)能接入風(fēng)電的最大容量并對接入海上風(fēng)電場的電網(wǎng)系統(tǒng)進行暫態(tài)穩(wěn)定性分析。 【關(guān)鍵詞】：海上風(fēng)電 雙饋感應(yīng)發(fā)電機 海底電纜 充電功率 穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-9
• CONTENTS9-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 課題背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 國內(nèi)外海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內(nèi)外海上風(fēng)電場并網(wǎng)方式發(fā)展現(xiàn)狀13-16
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容16-18
• 第二章 海上風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與并網(wǎng)系統(tǒng)18-29
• 2.1 風(fēng)的數(shù)學(xué)模型18-19
• 2.2 海上風(fēng)電場的雙饋感應(yīng)發(fā)電機組19-24
• 2.3 海上風(fēng)電場HVAC并網(wǎng)系統(tǒng)24
• 2.4 輸電線路充電功率24-25
• 2.5 輸電線路沿長線功率傳輸25-29
• 第三章 考慮海底電纜充電功率的風(fēng)電場并網(wǎng)系統(tǒng)傳輸功率極限29-40
• 3.1 電能質(zhì)量的基本概念29-30
• 3.2 電力系統(tǒng)的輸電能力30-31
• 3.3 海上風(fēng)電場并網(wǎng)系統(tǒng)的無功補償31-35
• 3.3.1 海上風(fēng)電場的無功損耗31-32
• 3.3.2 雙饋感應(yīng)發(fā)電機的無功功率32-33
• 3.3.3 針對風(fēng)電場的無功補償33-34
• 3.3.4 一端補償方式34
• 3.3.5 兩端齊補方式34-35
• 3.4 算例分析35-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第四章 地區(qū)電網(wǎng)風(fēng)電接入最大容量研究40-59
• 4.1 衡量風(fēng)力發(fā)電規(guī)模的指標40-41
• 4.2 影響地區(qū)電網(wǎng)風(fēng)電接入最大容量的主要因素41-43
• 4.3 確定電網(wǎng)風(fēng)電接入的最大容量的主要分析方法43-45
• 4.4 沿長線傳輸實用模型45-46
• 4.5 考慮海上風(fēng)電場沿長線傳輸?shù)淖畲笞⑷肴萘?/span>46-48
• 4.6 算例分析48-55
• 4.7 風(fēng)電接入后對電網(wǎng)電壓穩(wěn)定的影響55-58
• 4.8 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論與展望59-61
• 1. 結(jié)論59-60
• 2. 展望60-61
• 參考文獻61-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文65-66
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目66-68
• 致謝68

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特許權(quán)招標啟動 我國海上風(fēng)電大幕拉開    

海上風(fēng)電,他們?nèi)缡钦f    

關(guān)于海上風(fēng)電發(fā)展的概況和對策    陳曉明;李磊;王紅梅;劉燕星;江峰;林慰;

德國海上風(fēng)電發(fā)展分析及啟示    劉林;尹明;楊方;關(guān)朋;

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發(fā)展海上風(fēng)電需要理性思維    

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內(nèi)外資跑馬圈海專家建議切忌盲目投資海上風(fēng)電    本報記者 楊歌

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探路海上風(fēng)電 大規(guī)模開發(fā)尚待時日    本報記者 李瞧

特許權(quán)招標啟動我國海上風(fēng)電大幕拉開    本報記者 楊歌

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