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風(fēng)電建模及海上風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)規(guī)劃原則研究

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風(fēng)電建模及海上風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)規(guī)劃原則研究【摘要】:我國(guó)海上可開(kāi)發(fā)的風(fēng)能資源是陸上風(fēng)能資源的3倍,海上風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)利用在我國(guó)有廣闊的前景。相對(duì)于陸地風(fēng)電,海上風(fēng)電具有風(fēng)資源優(yōu)良、不占用

【摘要】:我國(guó)海上可開(kāi)發(fā)的風(fēng)能資源是陸上風(fēng)能資源的3倍,海上風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)利用在我國(guó)有廣闊的前景。相對(duì)于陸地風(fēng)電,海上風(fēng)電具有風(fēng)資源優(yōu)良、不占用土地資源、對(duì)環(huán)境影響小、可直接接入負(fù)荷中心就地消納等優(yōu)勢(shì)。根據(jù)國(guó)家“十二五”可再生能源規(guī)劃可以預(yù)測(cè),未來(lái)幾年我國(guó)海上風(fēng)電將進(jìn)入加速發(fā)展期。在這種背景下,研究海上風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)的影響以及相關(guān)的并網(wǎng)規(guī)劃原則成為了一個(gè)迫切而重要的課題。 有關(guān)風(fēng)電并網(wǎng)的現(xiàn)有研究工作主要集中在大規(guī)模陸上風(fēng)電場(chǎng)并入高壓電網(wǎng)后的運(yùn)行控制問(wèn)題的研究。對(duì)于風(fēng)電并網(wǎng)的規(guī)劃原則,尤其是針對(duì)海上風(fēng)電并入地區(qū)電網(wǎng)的規(guī)劃原則問(wèn)題的研究比較缺乏。 論文主要研究風(fēng)電建模技術(shù)及海上風(fēng)電并入地區(qū)電網(wǎng)的相關(guān)規(guī)劃原則,對(duì)于海上風(fēng)電發(fā)展前景較大的沿海城市電網(wǎng)更科學(xué)地規(guī)劃風(fēng)電接入具有指導(dǎo)意義。 論文根據(jù)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特性建立了風(fēng)電機(jī)組機(jī)電暫態(tài)模型,并通過(guò)與電磁暫態(tài)模型、BPA風(fēng)機(jī)模型的理論和仿真對(duì)比分析,驗(yàn)證了機(jī)電暫態(tài)模型的適用性,及其對(duì)規(guī)劃分析結(jié)論可信度的影響;基于珠海海上風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)資源實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析,提出了適用于調(diào)壓調(diào)頻分析的近海風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速變化推薦模型和參數(shù);基于風(fēng)電機(jī)組機(jī)電暫態(tài)模型建立了含海上風(fēng)電場(chǎng)的區(qū)域電力系統(tǒng)仿真系統(tǒng),通過(guò)仿真分析正常風(fēng)擾和額定出力切出兩種情況下風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)電壓的影響,定量分析了風(fēng)電場(chǎng)采取集中接入和分散接入時(shí)的最大并網(wǎng)容量,并仿真分析了分區(qū)電網(wǎng)負(fù)荷水平、風(fēng)電場(chǎng)控制模式、動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)纫蛩貙?duì)最大并網(wǎng)容量的影響,并由此提出了海上風(fēng)電場(chǎng)接入電壓等級(jí)和接入方式的規(guī)劃原則。最后針對(duì)珠海電網(wǎng)大規(guī)模海上風(fēng)電入網(wǎng)實(shí)際,利用機(jī)電暫態(tài)仿真BPA程序,評(píng)估不同接入方案對(duì)珠海電網(wǎng)安全運(yùn)行的影響,驗(yàn)證了第四章分析的正確性與適用性。 【關(guān)鍵詞】:風(fēng)電并網(wǎng) 海上風(fēng)電場(chǎng) 風(fēng)機(jī)機(jī)電暫態(tài)模型 最大并網(wǎng)容量
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類(lèi)號(hào)】:TM614
【目錄】:
  • 摘要5-6
  • Abstract6-11
  • 第一章 緒論11-19
  • 1.1 研究背景與意義11-13
  • 1.1.1 國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電發(fā)展?fàn)顩r11
  • 1.1.2 海上風(fēng)電的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)11-13
  • 1.1.3 研究意義13
  • 1.2 風(fēng)電建模研究現(xiàn)狀13-15
  • 1.2.1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型13-14
  • 1.2.2 風(fēng)電場(chǎng)等值建模14-15
  • 1.3 風(fēng)電接入對(duì)電力系統(tǒng)的影響研究現(xiàn)狀15-17
  • 1.3.1 風(fēng)電接入對(duì)電能質(zhì)量的影響15-16
  • 1.3.2 風(fēng)電接入后對(duì)功角穩(wěn)定性的影響16
  • 1.3.3 風(fēng)電接入后對(duì)電壓穩(wěn)定性的影響16
  • 1.3.4 風(fēng)電接入后對(duì)頻率穩(wěn)定性的影響16-17
  • 1.3.5 其它影響17
  • 1.4 論文主要工作17-19
  • 第二章 風(fēng)電機(jī)組機(jī)電暫態(tài)建模19-29
  • 2.1 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)及特性19-21
  • 2.2 變速雙饋風(fēng)電機(jī)組機(jī)電暫態(tài)模型21-27
  • 2.2.1 風(fēng)電機(jī)組機(jī)電暫態(tài)模型整體框圖21
  • 2.2.2 風(fēng)力機(jī)及其控制系統(tǒng)模型21-25
  • 2.2.3 變頻器電氣控制模型25-26
  • 2.2.4 發(fā)電機(jī)和變流器模型26-27
  • 2.3 變速永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)電暫態(tài)模型的異同27-28
  • 2.4 本章小結(jié)28-29
  • 第三章 風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)影響評(píng)估中的風(fēng)電仿真模型的比較和研究29-53
  • 3.1 三種風(fēng)機(jī)模型理論對(duì)比分析29-34
  • 3.1.1 風(fēng)機(jī)電磁暫態(tài)模型和機(jī)電暫態(tài)模型對(duì)比分析29-33
  • 3.1.2 自搭風(fēng)機(jī)機(jī)電暫態(tài)模型和 BPA 風(fēng)機(jī)模型對(duì)比分析33-34
  • 3.2 三種風(fēng)機(jī)模型仿真對(duì)比分析34-52
  • 3.2.1 定功率因數(shù)模式下的風(fēng)速擾動(dòng)仿真34-48
  • 3.2.2 定電壓控制模式下的風(fēng)速擾動(dòng)仿真48-49
  • 3.2.3 系統(tǒng)故障仿真49-52
  • 3.3 本章小結(jié)52-53
  • 第四章 海上風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)規(guī)劃原則研究53-78
  • 4.1 仿真系統(tǒng)及仿真條件53-60
  • 4.1.1 仿真系統(tǒng)53-54
  • 4.1.2 仿真條件54-60
  • 4.2 單風(fēng)電場(chǎng)接入電壓等級(jí)及接入容量控制原則研究60-66
  • 4.2.1 PCC 短路容量與單風(fēng)場(chǎng)最大并網(wǎng)容量的關(guān)系60-62
  • 4.2.2 風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)的電氣距離與最大并網(wǎng)容量的關(guān)系62-64
  • 4.2.3 負(fù)荷水平對(duì)最大并網(wǎng)容量的影響分析64
  • 4.2.4 風(fēng)電場(chǎng)功率因數(shù)對(duì)最大并網(wǎng)容量的影響分析64-65
  • 4.2.5 風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功補(bǔ)償配置研究65-66
  • 4.3 多風(fēng)電場(chǎng)接入方式及接入容量控制原則研究66-75
  • 4.3.1 仿真系統(tǒng)66-68
  • 4.3.2 電網(wǎng)接線(xiàn)方式對(duì)多風(fēng)電場(chǎng)最大并網(wǎng)容量的影響68-69
  • 4.3.3 多風(fēng)電場(chǎng)接入方式及接入容量控制原則研究69-72
  • 4.3.4 風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)容量組合對(duì)最大并網(wǎng)容量的影響分析72-73
  • 4.3.5 負(fù)荷水平對(duì)最大并網(wǎng)容量的影響分析73
  • 4.3.6 風(fēng)電場(chǎng)功率因數(shù)對(duì)最大并網(wǎng)容量的影響分析73-74
  • 4.3.7 風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功補(bǔ)償配置研究74-75
  • 4.4 近海風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)規(guī)劃流程75-76
  • 4.5 本章小結(jié)76-78
  • 第五章 珠海桂山海上風(fēng)電場(chǎng)實(shí)例仿真78-84
  • 5.1 珠海桂山海上風(fēng)電場(chǎng)簡(jiǎn)介78-79
  • 5.2 電氣計(jì)算主要原則79
  • 5.3 潮流計(jì)算79-81
  • 5.3.1 穩(wěn)態(tài)潮流計(jì)算79
  • 5.3.2 風(fēng)速擾動(dòng)下的潮流計(jì)算79-81
  • 5.4 穩(wěn)定計(jì)算81-83
  • 5.5 本章小結(jié)83-84
  • 結(jié)論與展望84-86
  • 結(jié)論84-85
  • 展望85-86
  • 參考文獻(xiàn)86-89
  • 附錄189-91
  • 附錄291-92
  • 附錄392-93
  • 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果93-94
  • 致謝94-95
  • 附件95


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大城市環(huán)城綠帶規(guī)劃原則與理念    汪永華;

新時(shí)期配電網(wǎng)規(guī)劃中需要關(guān)注的幾個(gè)問(wèn)題    楊衛(wèi)紅;顧巧榮;黃歆璋;

生態(tài)農(nóng)莊開(kāi)發(fā)模式與功能研究    張?zhí)熘?韓非;廖海;

生態(tài)護(hù)岸在城市河岸整治中的應(yīng)用研究    陳麗霞;

區(qū)域性中心城市的軌道交通線(xiàn)網(wǎng)規(guī)劃原則——以廣州為例的探討    莫庭斌;

和諧與共生——一般小學(xué)中特殊教育環(huán)境的規(guī)劃設(shè)計(jì)準(zhǔn)則    李浚熒;

城市應(yīng)急避難場(chǎng)所規(guī)劃原則及程序研究    傅小嬌;

通信管線(xiàn)的規(guī)劃與項(xiàng)目管理    姜世成;

春季造林規(guī)劃原則及質(zhì)量要求    市林業(yè)局 陳存文

鶴壁朝歌新區(qū)核心區(qū)城市設(shè)計(jì)規(guī)劃原則通過(guò)評(píng)審    記者 郜海燕

從新市鎮(zhèn)看香港規(guī)劃    本報(bào)記者 劉秋偉

我市繪制城市發(fā)展藍(lán)圖    張逸霄杜發(fā)強(qiáng)

生態(tài)城市的建設(shè)及規(guī)劃原則    理工大學(xué)循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究院 李健 李春發(fā)

城域傳輸網(wǎng)業(yè)務(wù)需求和規(guī)劃原則    

安全生產(chǎn)“十一五”規(guī)劃原則通過(guò)    

鼓浪嶼421幢老房解危方案擬定    林森泉

張掖城區(qū)西南片控制性詳細(xì)規(guī)劃通過(guò)市上評(píng)審    記者  陳文寶

城鄉(xiāng)規(guī)劃法有望月底出臺(tái)    

提高特高壓電網(wǎng)輸電能力研究    張寧

城市核心調(diào)適論    盧濤

動(dòng)態(tài)相量理論在現(xiàn)代電力系統(tǒng)仿真中的應(yīng)用    戚慶茹

VSC-HVDC系統(tǒng)及其在電網(wǎng)恢復(fù)中的應(yīng)用研究    李廣凱

基于羅氏線(xiàn)圈的行波傳變特性與應(yīng)用技術(shù)研究    向岷江

風(fēng)電建模及海上風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)規(guī)劃原則研究    黃子龍

變壓器非線(xiàn)性暫態(tài)模型建立方法研究    張玉波

阻抗匹配平衡變壓器的暫態(tài)仿真與分析    郭蕾

寧波市現(xiàn)代物流發(fā)展戰(zhàn)略研究    陳盈

城市商業(yè)步行街研究    李秋成

快速暫態(tài)過(guò)電壓及其在變壓器繞組上分布的分析與計(jì)算    朱英

農(nóng)業(yè)院校生態(tài)校園規(guī)劃設(shè)計(jì)探討    甘作為

城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展背景下的梁平縣城鄉(xiāng)總體規(guī)劃探討    楊代斌

我國(guó)現(xiàn)代墓園的規(guī)劃研究    陳衛(wèi)剛

用于電網(wǎng)GIC分析的大型變壓器暫態(tài)模型    彭晨光