變速風(fēng)電系統(tǒng)形成強(qiáng)迫功率振蕩擾動(dòng)源分析

【摘要】：結(jié)合風(fēng)力機(jī)運(yùn)行特性,探討永磁直驅(qū)變速風(fēng)電系統(tǒng)成為強(qiáng)迫振蕩源的原因。首先理論分析由風(fēng)剪切和塔影效應(yīng)引起的風(fēng)力機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)矩波動(dòng)特性,推導(dǎo)出風(fēng)電系統(tǒng)電磁轉(zhuǎn)矩波動(dòng)與機(jī)械轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的關(guān)系表達(dá)式,采用頻域法分析風(fēng)電機(jī)組的輸出功率特性,并通過時(shí)域仿真進(jìn)行驗(yàn)證。研究結(jié)果表明,永磁直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)可能成為共振型低頻振蕩的擾動(dòng)源,其功率波動(dòng)頻率與風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān),幅值與風(fēng)力機(jī)運(yùn)行點(diǎn)、風(fēng)電系統(tǒng)參數(shù)和系統(tǒng)阻尼相關(guān)。引起共振的主要因素是塔影效應(yīng),而風(fēng)剪切分量很難引發(fā)共振。 【作者單位】： 西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院;丹麥奧爾堡大學(xué)能源技術(shù)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 電力系統(tǒng) 強(qiáng)迫功率振蕩 風(fēng)電并網(wǎng) 永磁直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng) 塔影效應(yīng)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(50937002) 中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)基金(SWJTU09ZT10)
【分類號(hào)】：TM712;TM614
【正文快照】： 0引言電力系統(tǒng)中的低頻振蕩是電力工作者關(guān)注的重要問題之一。其中,共振型低頻振蕩因振蕩頻率低、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、激發(fā)原因不易判斷、擾動(dòng)信號(hào)接近系統(tǒng)固有頻率時(shí)振蕩幅值大等特點(diǎn),對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成較大威脅[1~3],如:1997年底,河北500 k V保安線,2005年南方互聯(lián)電網(wǎng)和華

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