大容量變速恒頻風(fēng)電機組接入對電網(wǎng)運行的影響分析

【摘要】：大容量風(fēng)電場接入電網(wǎng)會對系統(tǒng)的正常運行造成一定的影響。本文介紹了變速恒頻(VSCF)雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(DFIG)的數(shù)學(xué)模型和控制策略,根據(jù)其運行特性分析得到由其組成的大容量風(fēng)電場接入對電網(wǎng)運行造成的不利影響,包括頻率波動增大、電壓偏差與電壓波動增大、暫態(tài)穩(wěn)定性變差等,并提出一些改善以上影響的措施。在電力系統(tǒng)機電暫態(tài)仿真軟件PSS/E中建立包含風(fēng)電場的南通電網(wǎng)模型,在風(fēng)速變化及電網(wǎng)故障下系統(tǒng)的仿真計算結(jié)果驗證了理論分析的正確性。 【作者單位】： 東南大學(xué)伺服控制技術(shù)教育部工程研究中心;無錫供電公司;華東電力試驗研究院有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 風(fēng)電接入 雙饋電機 頻率波動 電壓偏差 暫態(tài)穩(wěn)定
【分類號】：TM614
【正文快照】： 1引言當(dāng)今社會能源緊缺,溫室效應(yīng)愈加嚴(yán)重,各國都在爭相發(fā)展可再生的潔凈能源。風(fēng)能作為一項綠色能源在我國越來越受到重視,從1986年5月山東榮成建成我國第一個并網(wǎng)型風(fēng)電場,至2008年底,中國風(fēng)電累計裝機容量13242.2MW。據(jù)專家估計,我國總共可開發(fā)風(fēng)能資源約為10億kW,大約相

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雙饋風(fēng)電機組機電耦合與軸系穩(wěn)定的分析與辨識    郝正航;余貽鑫;

定子暫態(tài)和運行區(qū)域?qū)Ξ惒桨l(fā)電機穩(wěn)定性影響    李生虎;賈豫東;李少飛;孫莎莎;

適合電力系統(tǒng)機電模式分析的雙饋風(fēng)電場等值    郝正航;余貽鑫;曾沅;

風(fēng)電場集群接入系統(tǒng)后的聚類分析    范國英;史坤鵬;鄭太一;馮利民;李振元;

暫態(tài)穩(wěn)定約束最優(yōu)潮流的改進(jìn)降階內(nèi)點算法    夏小琴;韋化;陽育德;

基于曲線離散Fréchet距離的風(fēng)電并網(wǎng)變流器中IGBT模塊缺陷診斷方法    周生奇;周雒維;孫鵬菊;

風(fēng)電場并網(wǎng)系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性分析及改善措施    李中成;張步涵;劉滌塵;馮韶祥;

基于延時控制器的風(fēng)電機組啟停分析    劉桂龍;王維慶;常喜強;蔡靜靜;

風(fēng)機并網(wǎng)與解裂對電力系統(tǒng)的影響及應(yīng)對策略    劉桂龍;蔡靜靜;王維慶;

電網(wǎng)電壓對稱跌落下的雙饋感應(yīng)發(fā)電機PI-R控制及改進(jìn)    張祿;金新民;唐芬;梁暉;

大規(guī)模風(fēng)電場群聯(lián)網(wǎng)的源網(wǎng)協(xié)調(diào)性研究    崔楊

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

雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究    高樂

大規(guī)模風(fēng)電場接入對電網(wǎng)電壓的影響分析    吳耀華

含大規(guī)模風(fēng)電的互聯(lián)系統(tǒng)的負(fù)荷頻率控制    付婭

交流勵磁變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運行與控制    劉其輝;賀益康;趙仁德;

雙饋感應(yīng)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越研究    梁亮;李建林;許洪華;

大型風(fēng)電場接入系統(tǒng)方式的仿真比較    常勇;徐政;鄭玉平;

大量風(fēng)電引入電網(wǎng)時的頻率控制特性    韓民曉;崔軍立;姚蜀軍;

風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)的影響    遲永寧;劉燕華;王偉勝;陳默子;戴慧珠;

大型雙饋式變速恒頻發(fā)電機組對電網(wǎng)影響仿真分析    樊艷芳;晁勤;高瑜;

雙饋風(fēng)電變流器低電壓穿越下Crowbar電阻的優(yōu)化設(shè)計    劉志星;胡嬋娟;年珩;程鵬;

矩陣變換器交流勵磁控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)    李輝;

雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越的研究    李寧寧;夏生柱;

雙饋風(fēng)力發(fā)電機P—Q解耦控制的研究    林波;方寧;劉紅兵;

考慮風(fēng)速特性的動態(tài)電壓崩潰指標(biāo)    馬瑞;周志飛;徐慧明;徐曉東;

甘肅酒泉大型集群風(fēng)電有功智能控制系統(tǒng)的開發(fā)    行舟;李雪明;陳振寰;陳永華;王福軍;趙杰;

基于等效風(fēng)速的風(fēng)電場等值建模    嚴(yán)干貴;李鴻博;穆鋼;崔楊;劉玉;

計及異步風(fēng)電機組的電力系統(tǒng)區(qū)域間ATC計算    李國慶;韓悅;孫銀峰;姜黎莉;

海上風(fēng)電場并網(wǎng)控制系統(tǒng)建模與仿真    魏偉;田煒;石磊;

儲能技術(shù)對未來電網(wǎng)發(fā)展的作用分析    楊衛(wèi)東;姚建國;楊勝春;

風(fēng)電場集中與分布并網(wǎng)對地區(qū)電網(wǎng)電壓的影響研究    張碩;朱莉;杜林;劉永民;梅小麗;

風(fēng)電接入系統(tǒng)中TCSC的優(yōu)化作用    吳玥;孔曉民;潘雄;師瑞峰;

風(fēng)電場并網(wǎng)布局對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響研究    喬建強;楊水麗;陳江濤;李蓓;

含風(fēng)電地區(qū)電網(wǎng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性研究    張鋒;李明霞;羅忠游;常喜強;

近期風(fēng)電場接入福建電力系統(tǒng)探討    李喜蘭;王大光;賓雪;李虎軍;涂芳芳;

風(fēng)電接入系統(tǒng)中TCSC的優(yōu)化作用    吳玥;孔曉民;潘雄;師瑞峰;

風(fēng)電場容量比對無功補償容量的影響研究    栗然;張孝乾;唐凡;柯?lián)砬?

新型無功補償設(shè)備在風(fēng)電場的應(yīng)用    張鋒;晁勤;樊國偉;

風(fēng)電場建模及其對接入電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響分析    田春箏;李瓊林;宋曉凱;

風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)接入點的選擇    谷峰;

分布式電源的概率建模及其對電力系統(tǒng)的影響    王敏

SOFC固體氧化物燃料電池分布式發(fā)電系統(tǒng)仿真及其潮流計算    劉楊華

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

風(fēng)電場與輸電網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃的模型和方法研究    王茜

風(fēng)電場有功功率控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究    鄭剛

大規(guī)模風(fēng)電場群聯(lián)網(wǎng)的源網(wǎng)協(xié)調(diào)性研究    崔楊

內(nèi)蒙古電網(wǎng)大規(guī)模風(fēng)電入網(wǎng)的運行分析及調(diào)度方案設(shè)計    侯佑華

兆瓦級雙饋式三電平風(fēng)電變流器關(guān)鍵技術(shù)研究    李淵

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

Boost斬波型直驅(qū)式永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)功率變換器運行控制    耿強

考慮風(fēng)速隨機性的風(fēng)電場電壓相關(guān)問題的研究    周志飛

風(fēng)電場動態(tài)無功補償方案設(shè)計    馮凱輝

風(fēng)電機組變槳距實驗平臺數(shù)字物理混合設(shè)計及仿真    楊先有

風(fēng)電機組監(jiān)控安全通信系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)    林媛源

大規(guī)模雙饋型風(fēng)電場異常脫網(wǎng)特性分析    孟磊

風(fēng)力發(fā)電運行價值分析與研究    安艷麗

含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)充裕度評估    郭婧

基于雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的微電網(wǎng)運行控制與分析    馬晶晶

風(fēng)電場輸出功率預(yù)測方法的研究    楊曉亮

風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)后的頻率穩(wěn)定性分析    孫維

歐洲風(fēng)力發(fā)電考察報告    內(nèi)蒙古風(fēng)力發(fā)電考察組

雙饋風(fēng)力發(fā)電機的穩(wěn)態(tài)分析    郁燦;金新民;張祿;戰(zhàn)亮宇;

GIS在高壓輸變電管理中的應(yīng)用    張萍,陳清國

我國發(fā)展大規(guī)模非水可再生能源發(fā)電的前景    周孝信;曹一家;

大規(guī)模雙饋風(fēng)力發(fā)電機組并網(wǎng)的動態(tài)仿真模型與初始化    石立寶;徐政;

電力電子裝置在線檢測與故障診斷系統(tǒng)    馬皓,徐德鴻

異步電機定子電壓定向矢量控制系統(tǒng)的改進(jìn)    孫涓涓,李永東

無刷雙饋電機轉(zhuǎn)子磁場定向控制策略的研究    黃守道,王耀南,黃科元,林友杰

基于電流辨識速度的雙饋矢量調(diào)速系統(tǒng)的研究    馬小亮,劉志強

風(fēng)電場對發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性影響的評估    吳義純,丁明,李生虎

    國家發(fā)展改革委副主任 張國寶

隨機規(guī)劃理論在風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)分析中的應(yīng)用研究    雷亞洲

變速恒頻風(fēng)電機組并網(wǎng)運行模型研究及其應(yīng)用    申洪

大型風(fēng)電場電壓穩(wěn)定性分析與控制研究    潘文霞

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運行與控制研究    劉其輝

變速恒頻雙饋風(fēng)電機組動態(tài)模型及并網(wǎng)控制策略的研究    李晶

變速恒頻交流勵磁雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其控制技術(shù)研究    鄒旭東

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

大型風(fēng)電場接入電網(wǎng)的穩(wěn)定性問題研究    遲永寧

交流電機矢量控制系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制策略研究    王慶龍

基于VSC-HVDC的風(fēng)電場聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究    尹明

大型風(fēng)電場并網(wǎng)運行的若干技術(shù)問題研究    吳俊玲

基于PSASP的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析及負(fù)荷建模    常向偉

區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)AGC先進(jìn)控制策略研究    閆東梅

煤礦復(fù)雜機電系統(tǒng)機電耦合分析與解耦控制技術(shù)    張仰磊;張慶軍;

面向網(wǎng)源協(xié)調(diào)的大型風(fēng)電場閉環(huán)控制框架    陳卓;王帆;楊康怡;郝正航;

我國新能源發(fā)電存在問題及對策建議    張偉波;潘宇超;張衛(wèi)東;崔志強;

直驅(qū)式風(fēng)電場動態(tài)等值建模研究    藺紅

新能源電力系統(tǒng)廣域源荷互動調(diào)度模式理論研究    劉曉

風(fēng)電功率波動特性及其與儲能協(xié)調(diào)策略的研究    宋曙光

基于數(shù)值天氣預(yù)報NWP修正的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)電功率短期預(yù)測研究    蔡禎祺

儲能與風(fēng)電協(xié)同利用對風(fēng)電并網(wǎng)和碳排放的影響    黃海麗

無刷雙饋電機轉(zhuǎn)子磁場定向控制策略的研究    黃守道,王耀南,黃科元,林友杰

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機用交流勵磁電源的研究    趙仁德,賀益康,黃科元,卞松江

交流勵磁變速恒頻雙饋型異步發(fā)電機的穩(wěn)態(tài)功率關(guān)系    劉其輝;賀益康;張建華;

VSI型電力擾動發(fā)生裝置的實現(xiàn)    韓民曉,金秀月,尤勇,潘麗珠

分布式可再生能源發(fā)電系統(tǒng)研究    賈要勤,楊仲慶,曹秉剛

并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機組的控制技術(shù)綜述    耿華;楊耕;馬小亮;

輕型高壓直流輸電技術(shù)的發(fā)展與展望    李庚銀,呂鵬飛,李廣凱,周明

與風(fēng)電并網(wǎng)相關(guān)的研究課題    雷亞洲

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大風(fēng)能追蹤控制    劉其輝,賀益康,趙仁德

交流勵磁變速恒頻風(fēng)電系統(tǒng)運行研究    賀益康,鄭康,潘再平,劉其輝

基于DFIG的風(fēng)電接入系統(tǒng)對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響    于輝;周成;劉魯寧;

大型風(fēng)電場對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響    遲永寧;王偉勝;劉燕華;戴慧珠;

無刷雙饋電機的控制策略    章瑋

一種轉(zhuǎn)子繞組采用變極法設(shè)計的新型無刷雙饋電機    王雪帆

矩陣變換器交流勵磁控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)    李輝;

雙饋電機在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用    杲愛卿;許善鎮(zhèn);

矩陣式變換器勵磁的雙饋電機磁場定向控制研究    黃科元,賀益康

雙饋電機變速恒頻風(fēng)力發(fā)電運行方式研究    陳學(xué)順,許洪華

無刷雙饋電機在變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用    張志剛,王毅,黃守道,王耀南

新型直接功率控制算法在雙饋風(fēng)電平臺的應(yīng)用    潘衛(wèi)明;姚春光;徐殿國;馬洪飛;

農(nóng)村電網(wǎng)電壓質(zhì)量分析    張展武;

雙饋電機直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的提出及仿真研究    馬小亮;劉志強;

雙饋電機交流勵磁電源的種類與應(yīng)用    劉群;敖章洪;張杰;廖冬初;

大型DFIG風(fēng)電場的LCC-HVDC并網(wǎng)    周宏林;楊耕;

考慮暫態(tài)穩(wěn)定性約束的最優(yōu)潮流    王俊;蔡興國;樸在林;

無刷雙饋電機結(jié)構(gòu)及控制研究    王昌盛;解鑫;彭軍林;王雪帆;

電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)防控制研究綜述    孫元章;楊新林;

基于矢量控制的雙饋發(fā)電機系統(tǒng)    耿秀明;劉慧博;張遇杰;

繞線型雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機    王曉紅;

繞線型雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機    王曉紅;

正確看待風(fēng)電入網(wǎng)技術(shù)規(guī)范    中央財經(jīng)大學(xué)中國發(fā)展和改革研究院研究員 張安華

電能質(zhì)量小常識    人微

優(yōu)化系統(tǒng)日前調(diào)度 接受更多風(fēng)電入網(wǎng)    東北電監(jiān)局 宋偉寧

提高電能質(zhì)量有路可尋    本報記者 方彬 通訊員 孫國彬 王宏興

直接啟動電動機隱憂重重    李洪峰

OCL功放的維修技巧    濟(jì)南 湯力躍

模塊化成為網(wǎng)絡(luò)電源新趨勢    

復(fù)讀機抽查合格率23%    本報記者　 任詩芹 本報通訊員　 張小舟 許玲

銀行業(yè)UPS的模塊化選擇    李真

私營小廠填補國際空白    周瀾源

雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變流器控制的相關(guān)研究    戰(zhàn)亮宇

低電壓故障下雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)特性分析與運行控制    宋戰(zhàn)鋒

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

交流勵磁發(fā)電機穩(wěn)定機理與控制方法的研究    于世濤

雙饋電動機的控制系統(tǒng)研究    吳勝

磁場調(diào)制式無刷雙饋電機研究    張鳳閣

雙饋型風(fēng)力發(fā)電變流器及其控制    楊淑英

并網(wǎng)型交流勵磁雙饋電機風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究    任永峰

交直流并聯(lián)輸電系統(tǒng)動態(tài)安全域及其臨界割集表示    樊紀(jì)超

參數(shù)不確定性和飽和非線性對電力系統(tǒng)穩(wěn)定影響的研究    辛煥海

無刷雙饋電機及其智能控制    林友杰

雙饋風(fēng)力發(fā)電機低電壓穿越技術(shù)的研究    黎芹

變速恒頻恒壓無刷雙饋電機風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究    王毅

基于雙級矩陣變換器勵磁的雙饋電機控制研究    沈飄飄

無刷雙饋調(diào)速系統(tǒng)控制策略的研究    麥苗

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中矢量控制系統(tǒng)的研究及應(yīng)用    李楠

雙饋電動機矢量控制研究    劉麗紅

變速恒頻雙饋異步電機的控制研究    王榮熙

無刷雙饋電機調(diào)速系統(tǒng)研究    黃科元

大型變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機控制原理的研究    張宏立