電網(wǎng)故障下雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行研究

【摘要】：隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量的不斷擴(kuò)大,其在電力系統(tǒng)中的比重逐步增加,并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)與電力系統(tǒng)之間的相互影響也隨之加大。在電網(wǎng)發(fā)生故障后,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的暫態(tài)運(yùn)行性能不但會(huì)影響到機(jī)組的安全穩(wěn)定,也會(huì)影響到含大容量風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,研究電網(wǎng)故障下的并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組暫態(tài)特性具有重要的意義,是推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 本文主要研究并網(wǎng)運(yùn)行的雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,針對(duì)不同電網(wǎng)故障情況對(duì)機(jī)組的暫態(tài)運(yùn)行性能進(jìn)行深入的研究。具體研究過(guò)程為:首先建立雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組的數(shù)學(xué)模型,包括風(fēng)力機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)等部分;然后提出了雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組的最大風(fēng)能追蹤策略并在此基礎(chǔ)上建立機(jī)組的控制策略,控制系統(tǒng)主要針對(duì)轉(zhuǎn)子側(cè)變流器和網(wǎng)側(cè)變流器的控制;之后又分析了電網(wǎng)的常見(jiàn)故障類型,從中選取兩種對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行影響較為嚴(yán)重的故障形式,通過(guò)公式推導(dǎo)的方法研究故障情況下的雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)磁鏈及定轉(zhuǎn)子電流的暫態(tài)變化過(guò)程;最后應(yīng)用MATLAB軟件建立一個(gè)簡(jiǎn)單的含雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組的仿真系統(tǒng),對(duì)所選取的故障形式下的機(jī)組暫態(tài)運(yùn)行性能進(jìn)行仿真研究。 通過(guò)仿真研究,驗(yàn)證了雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組模型和控制策略的有效性及發(fā)電機(jī)電磁暫態(tài)分析的正確性。另外,仿真結(jié)果表明不同故障形式下機(jī)組的暫態(tài)運(yùn)行特性會(huì)有所不同,且若故障情況較為嚴(yán)重,會(huì)威脅到機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行,因此有必要為機(jī)組加裝保護(hù)裝置。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力發(fā)電 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組 電網(wǎng)故障 暫態(tài)運(yùn)行性能
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TM315
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1-1 選題的背景與意義8-9
• 1-2 國(guó)內(nèi)外風(fēng)電發(fā)展?fàn)顩r9-10
• 1-2-1 世界風(fēng)電發(fā)展?fàn)顩r9-10
• 1-2-2 國(guó)內(nèi)風(fēng)電發(fā)展?fàn)顩r10
• 1-3 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)介10-11
• 1-4 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行研究現(xiàn)狀11-12
• 1-5 本文主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 第二章 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組數(shù)學(xué)模型14-27
• 2-1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組分類14-16
• 2-1-1 恒速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)14-15
• 2-1-2 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)15-16
• 2-2 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組研究16-20
• 2-2-1 風(fēng)速模型16-18
• 2-2-2 風(fēng)力機(jī)模型18-20
• 2-2-3 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)模型20
• 2-3 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)基本理論20-26
• 2-3-1 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)工作原理20-21
• 2-3-2 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的靜態(tài)等效模型21-22
• 2-3-3 電機(jī)模型的坐標(biāo)變換理論22-24
• 2-3-4 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型24-26
• 2-4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)27-35
• 3-1 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組最大風(fēng)能追蹤策略研究27-30
• 3-1-1 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行區(qū)域分析27-29
• 3-1-2 雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組最大風(fēng)能追蹤機(jī)理29
• 3-1-3 風(fēng)力機(jī)變槳距控制策略29-30
• 3-2 雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制策略30-34
• 3-2-1 轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制系統(tǒng)31-33
• 3-2-2 網(wǎng)側(cè)變流器控制系統(tǒng)33-34
• 3-3 本章小結(jié)34-35
• 第四章 電網(wǎng)故障下雙饋感應(yīng)發(fā)電系統(tǒng)的仿真研究35-48
• 4-1 電網(wǎng)故障分析36
• 4-2 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)電磁暫態(tài)過(guò)程分析36-40
• 4-2-1 故障情況下雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)磁鏈分析37-38
• 4-2-2 機(jī)端短路故障情況下雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)電流分析38-39
• 4-2-3 電壓跌落故障情況下雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)電流分析39-40
• 4-3 雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)程仿真研究40-47
• 4-3-1 仿真系統(tǒng)概述40-41
• 4-3-2 電網(wǎng)（110kV 母線）電壓跌落故障情況仿真分析41-44
• 4-3-3 機(jī)端三相短路故障情況仿真分析44-47
• 4-4 本章小結(jié)47-48
• 第五章 結(jié)論與展望48-50
• 5-1 結(jié)論48
• 5-2 進(jìn)一步的研究工作48-50
• 參考文獻(xiàn)50-53
• 致謝53

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變速恒頻雙饋發(fā)電機(jī)運(yùn)行原理及穩(wěn)態(tài)性能分析    韋忠朝，黃聲華，陶醒世，辜承林

雙饋?zhàn)兯俸泐l風(fēng)電系統(tǒng)矢量控制分析    孟強(qiáng),潘建,孟麗

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電動(dòng)變槳距機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真    李志梅;魏本建;趙東標(biāo);

雙饋感應(yīng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電壓跌落響應(yīng)分析    李梅;李建林;趙斌;許洪華;

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變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)空載并網(wǎng)控制    劉其輝,賀益康,卞松江

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電網(wǎng)對(duì)稱故障時(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)不脫網(wǎng)運(yùn)行的勵(lì)磁控制策略(英文)    向大為;楊順昌;冉立;

電網(wǎng)對(duì)稱故障時(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)不脫網(wǎng)運(yùn)行的系統(tǒng)仿真研究    向大為;楊順昌;冉立;

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究    卞松江

雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)特殊運(yùn)行工況下勵(lì)磁控制策略的研究    向大為

變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制技術(shù)的研究    郭家虎

大容量風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的影響研究    張紅光

同步電機(jī)狀態(tài)空間連續(xù)模型參數(shù)直接辨識(shí)法    丁堅(jiān)勇,陳允平,張承學(xué)

大型并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的研究    陳實(shí),謝少軍

基于局域波分解及時(shí)間序列的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速預(yù)測(cè)研究    管勝利;

風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的影響分析    陳建軍;龔南斌;

基于AGC控制系統(tǒng)的風(fēng)電場(chǎng)穿透功率的研究    云天吉;翁莎莎;

風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功分層配置的思考與例證    閆忠平;劉平;黃天嘯;雷為民;梁玉枝;王豐;

異步電動(dòng)機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制仿真研究    江一,朱凌,申仲濤

定槳距變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制策略研究    張新房,徐大平,柳亦兵

變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型參考自適應(yīng)控制    鄭黎明,許移慶

MW級(jí)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的一種復(fù)合控制方法    王東風(fēng);賈增周;孫劍;徐大平;

車(chē)用交流伺服起動(dòng)——發(fā)電集成系統(tǒng)的性能研究    冉文;全力;

我國(guó)高原地區(qū)風(fēng)力發(fā)電研究    繆江豫;邢瑞鵬;

基于模糊邏輯的變速恒頻風(fēng)電系統(tǒng)最大風(fēng)能追蹤控制    肖運(yùn)啟;徐大平;呂躍剛;

基于閉環(huán)增益成形的風(fēng)力發(fā)電轉(zhuǎn)速魯棒控制    趙林坤;樊紹勝;

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Unified Model for Doubly-fed Wind Generator System and Its Application in Controllers' Coordination    

積分模糊滑?？刂圃谧兯亠L(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的應(yīng)用    楊錫運(yùn);劉欣然;

基于MATLAB的500kV自耦變壓器建模及仿真分析    劉寶林;

主變冷卻系統(tǒng)電源回路異常信號(hào)分析及處理    劉寶林;邱寧;

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考慮分布式發(fā)電的配電網(wǎng)綜合負(fù)荷建模方法研究    錢(qián)軍

無(wú)刷雙饋電機(jī)建模及智能控制策略研究    邵宗凱

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既有公共建筑節(jié)能激勵(lì)政策研究    豐艷萍

風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的分析、控制與優(yōu)化方法研究    吳定會(huì)

浮力擺式波浪能發(fā)電裝置關(guān)鍵技術(shù)研究    張大海

大型風(fēng)電機(jī)組變槳距控制策略研究    王哲

永磁式直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組控制技術(shù)研究    劉穎明

雙饋風(fēng)電機(jī)組模型預(yù)測(cè)控制研究    井艷軍

定槳距變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制策略研究    張新房,徐大平,柳亦兵

雙饋異步發(fā)電機(jī)應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電中的仿真研究    章勇高,龔錦紅,李健

并網(wǎng)型變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制技術(shù)與策略    葉運(yùn)驊

基于時(shí)間序列和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)    張穎,高中文

大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)    葉啟明

變速恒頻雙饋發(fā)電機(jī)運(yùn)行原理及穩(wěn)態(tài)性能分析    韋忠朝，黃聲華，陶醒世，辜承林

變速恒頻雙饋發(fā)電機(jī)矢量控制策略及特性分析    譚林森,劉厚森,李如珍,肖運(yùn)福

雙饋?zhàn)冾l調(diào)速技術(shù)在φ650軋鋼機(jī)上的應(yīng)用    李建軍

基于逆系統(tǒng)方法的非線性內(nèi)模控制    陳慶偉,呂朝霞,胡維禮,吳宏鑫

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變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁電源研究    趙仁德

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雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行控制特性的仿真研究    劉大貴;王維慶;王海云;張新燕;趙海嶺;

電網(wǎng)電壓驟降情況下雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)低電壓穿越技術(shù)分析    王一剛;賈石峰;

雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)LVRT控制策略研究    賈石峰;翟玉千;

考慮變頻器特性的變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制策略的研究與仿真    李晶,宋家驊,王偉勝

風(fēng)力發(fā)電穩(wěn)定性動(dòng)態(tài)模型分析    程浩;李紅年;謝虹;汪令江;

風(fēng)電路線分野    王趙賓;

雙饋高速同步感應(yīng)發(fā)電機(jī)微機(jī)控制交流勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置    湯寧平,邱培基

新型雙饋?zhàn)兯偻箻O同步電機(jī)    寧玉泉

GS剩余電流動(dòng)作保護(hù)器在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用    寇斐;

自控式雙饋調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)位置檢測(cè)器的定位    金曉晨，張清森

1.5MW雙饋式風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越變槳系統(tǒng)控制策略    李佳奇;潘磊;孫黎翔;

交流勵(lì)磁雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)重構(gòu)法    王佳;章躍進(jìn);

雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組最大風(fēng)能捕獲控制方法研究    謝樺;張德宏;

水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通用動(dòng)力學(xué)建模研究    劉樺;鄧良;廖暉;

兆瓦級(jí)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)    吳世展;

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪葉片材料的使用方向    

葉輪和機(jī)艙對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組動(dòng)力特性及地震反應(yīng)譜響應(yīng)的影響分析    祝磊;姚小芹;

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整體運(yùn)行效率的評(píng)估研究    馬寧;翟慶志;仝超;王國(guó)成;

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的智能控制仿真研究    胡林靜;席東民;王永蘭;

對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題的探討    陳艷;

南車(chē)時(shí)代建風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基地    記者 矯陽(yáng)

中航工業(yè)惠德向19國(guó)大使推介新產(chǎn)品    武建華　王文濤

風(fēng)電裝備“吹”出大產(chǎn)業(yè)    本報(bào)記者 姚學(xué)文　通訊員 任彬彬

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)獲突破    

新能源面臨兩大困局普及亟待政策統(tǒng)籌    英蓮

湘電集團(tuán)：攜關(guān)鍵技術(shù)乘“風(fēng)”而上    本報(bào)記者 馮濟(jì)武

發(fā)電集團(tuán)“風(fēng)馳電掣”    記者 馬欽麟　實(shí)習(xí)生 楊珍

中石油首臺(tái)兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在“遼河”下線    首席記者 呂紅麗

東汽第1000臺(tái)風(fēng)電機(jī)組下線    本報(bào)記者 李聯(lián)慧

中國(guó)國(guó)電集團(tuán)總經(jīng)理朱永芃來(lái)連考察    通訊員 嚴(yán)維新 吉志強(qiáng) 記者 賀耀堂

雙饋風(fēng)電機(jī)組模型預(yù)測(cè)控制研究    井艷軍

變速恒頻風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)故障機(jī)理與分析模型研究    歐陽(yáng)金鑫

雙饋水輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)建模與仿真及其智能控制策略的研究    李輝

雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制研究    陳思哲

液壓型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速控制和功率控制研究    艾超

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組組合式葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究    陳廣華

分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越問(wèn)題的若干關(guān)鍵技術(shù)研究    蔚蘭

雙饋風(fēng)電機(jī)組的暫態(tài)行為及其對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性影響    郝正航

大型雙饋風(fēng)電機(jī)組動(dòng)態(tài)載荷控制策略研究    王曉東

雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越（不間斷）運(yùn)行研究    胡家兵

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模與控制策略研究    孫蕾

提高雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組低電壓穿越能力的控制技術(shù)研究    孫萬(wàn)義

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析研究    劉淼淼

雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組交流勵(lì)磁控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)    張新業(yè)

風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響及改善措施研究    康瀟

電網(wǎng)故障下雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行研究    盧久增

基于PLC的變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控制器研究    張健

兆瓦級(jí)變漿距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組智能控制系統(tǒng)的研究    趙陽(yáng)

大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組獨(dú)立變槳技術(shù)研究    李緩

電網(wǎng)故障下并網(wǎng)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組暫態(tài)特性分析及仿真    張涵軼