论文笔记:大规模风电场接入电力系统的小干扰稳定分析

#论文:大规模风电场接入电力系统的有点干扰稳定分析

6/2/2014 2:57:21 PM 

## 结构

 

 

  1. 

稍微干扰稳定性特征值分析

  2. 

机械系统模型与坐标变换

  3. 

粗略风电系统的稍干扰稳定性

  4. 

风电场对网小干扰稳定和阻尼特性的影响

  5. 

并网风电场改善系统阻尼的钻

## 摘要

###第一章 绪论

   异步发电机的恒速风电机组由于其组织简单、可靠性高、维护方便等特征,一直遭受广大的运用,但依然在以下缺点:(і)风能转换效率不可知保全最完美;(іі)在起来功功率的同时会吸纳得之无功,对电网的电压稳定不利;(ііі)风速波动引起的功率和电压波动较充分,对电网的电能质量有震慑。

   基于变频器控制技能之变速风电机组具有老挺提高空间,其来如下优点:(і)减少了风电机组机械部件(如轴与齿轮箱)上的应力;(іі)可以兑现最特别的风能利用效率;(ііі)控制发电机有功出力与风电机组转速;(іv)可以兑现有功功率和无功功率的解耦控制。

   对于风电场接入电力系统的略微干扰稳定及阻尼特性的研讨大体上分为以下几单方面:

**风电机组模型、简单风电系统、含风电场的电力系统以及针对性风电机组进行稳定控制。**

   

– 

风电机组模型:风电机组轴系模型(单质量片模型)、电压调整、频率控制以及机组稳定控制、变频器和决定体系

–  

粗略风力发电系统分析:在简易风力发电系统钻研中,以往文献缺少针对风电机组引入振荡模态的机理分析,没有打物理概念上析风电机组各部件和简短系振荡模态的涉嫌。

– 

含风电场的电力系统分析:

  对于

**双馈变速风电机组**

,利用其

**转子侧变频器控制体系**

本着风电机组输出电磁功率进行快速控制,在系统有小频功率振荡时坐

**发电机转差率**

啊输入信号,控制变速风电机组向网渐及震荡相关的阻尼功率,抑制或抵消系统功率振荡,改善系统阻尼,增强系统动态稳定性。

  对于

**永磁直驱风电机组**

,利用其

**全功率变频器控制体系**

,对风电机组输出电磁功率进行高效控制,在系产生小频功率振荡时为

**网频率**

啊输入信号,控制变速风电机组向网渐及震荡相关的阻尼功率,抑制或抵消系统功率振荡,改善系统阻尼,增强系统动态稳定性。

###仲章 小干扰稳定性特征值分析方法

   小干扰稳定分析:一是随着时空的延期干扰逐渐趋向零,即有扰运动

**趋于无扰运动**

,对承诺矩阵 A的拥有特征值都装有

**负实部**

,称系以是稳态运行情况下是慢慢临近稳定之;另一样种是管初始干扰如何小,干扰
Δ x都用随着岁月之推迟无限叠加,对诺让矩阵 A

**足足有一个实部为刚刚的特征值**

,系统于此稳态运行状况下是

**匪平静的**

。对于实际运行的电力系统来说,分析临界状态下的体系稳定没有太要命意思,可以说是系统小干扰稳定极限的气象。

   遭受小干扰后无线性系统的泰可由于该

**线性化系统的安定决定**

,而线性系统的平安又由

**状态矩阵 A的特征值决定**

,因此发生必不可少分析状态矩阵 A的表征。系统的安宁好由特征值决定:

###老三章节 风电机组机械系统模型和坐标变换

   风电机组

   空气动力学模型

   桨距角控制体系模型

   变速风电机组最老功率追踪和转账控制

   风电机组轴系模型

   参考坐标系的转移

## 知识点

   1. 

双馈式风机输出的发生功功率和无功功率可以分离控制,具有自然之无功调节能力。一栽电网对如故障下保持双馈变速风电机组不脱网运行的风靡励磁控制策略,以促成电网故障中风电机组的不间断运行。风电机组这种没有电压维持运转的力量称为

**低电压过(LVRT-Low Voltage Ride Through)**

   2. 

低频震动的原故:系统在

*负阻尼*

常常发出的先天性功率振荡;系统在遭受骚扰时,由于阻尼弱,其功率振荡长久不可知住;系统振荡模态与系统受到某种功率波动的效率相同,且由

*弱阻尼*

,使联络线上该功率波动得到了加大,产生了明显的功率振荡;由

*电机转速变化*

惹的电磁力矩变化与电气回路耦合产生的机电振荡,其效率大约为 0.2~2Hz。

    

   3. 

振动模态是衰减的,系统就是稍微干扰稳定之。但是,实际电力系统中,一般认为机电振荡模态的阻尼比超0.05才好接受这种运行状态。但据悉实际情形好调。

   4. 

有点干扰稳定

  

     – 

**bpa相关教材,结合bpa做多少干扰稳定之,很重大**

     – 

[讲义](http://wenku.baidu.com/link?url=AiQCsykuLhzSBqzgzlKmQ-0WjqCjN8zG-ihTiZgvKFqJsEnNwGtUByut3ArPsk1N0A71Yj5KFzuyL3VunWSIDZvZbhUPDBt49cJgHcuHLYi\#\#\#)

     **稍干扰稳定性**举凡因系面临多少干扰后,不产生自发振荡或非周期性失步,自动恢复到开始运行状态的力量。

   

     电力系统在运行过程中任时莫着到一些有些之搅和,例如负荷的人身自由变化和随后的发电机组调节;因风吹引起架空线路线中距离变化从而造成线路等值阻抗的变更等等。和暂态稳定分析着的怪干扰不同,小干扰的有**一般不见面惹系统结构的转**。电力系统小干扰稳定分析的重要职责是研究被小干扰后电力系统的安澜。系统于有点干扰作用下所发出的震荡如果能够吃杀,以至于每当一定丰富的日子以后,系统状态的晃动足够小,则网是平安的。相反,如果振荡的幅值不断增大或极地涵养下去,则网是勿安静之。遭受小干扰后的体系是否平安跟成千上万素有关,主要不外乎:**电网初始运行状态,输电系统受列部件联系的紧凑程度,以及各种控制装置的风味等等**。

     由于电力系统运行过程被难以避免小干扰的在,一个有点干扰不平静的体系以实际上被难以健康运转。换言之,正常运转的电力系统首先应当是聊干扰稳定之。因此,进行电力系统的微干扰稳定分析,判断系在指定运行方式下是否平安,也是电力系统分析面临最中心和极重大之职责。小干扰稳定跟暂态稳定且属电力系统机电暂态问题,都是分析系统在某一样正常化运行状态下着某种干扰后,能否通过一定之年月晚回原来的运转状态或者接至一个初的平稳运行状态的题材。但暂态稳定分析侧重于描述系统于乱下的动态过程,小干扰稳定分析则用来揭示系统当下运行点内在的动态特性。在骨子里有骚动时,系统时运行点内在的动态特性(线性)与外界骚扰(非线性)共同作用决定了网以动乱下的动态运动过程。

  5. 

反正特征向量

     ![](http://c.hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/b58f8c5494eef01fc81f8eb0e0fe9925bc317db8.jpg)

## unknown

   1. 

杀电网区域互联,区域之中与区域外之弱阻尼、负阻尼问题

   2. 

低频震动相关的稍干扰稳定性问题

   3. 

振动模态

     [低频震动](http://baike.baidu.com/link?url=PKvwOB19H2DEBApVQ3Mb-7opxzvEoMS470c6FwjtPEkaPlT02WnDWR2VilEw2wDq-ejGWeF9EEG2odAKOjsAjK
“低频震动”)

     

     相关文献:《电力系统低频震动机理的研讨》

    

   4. 

P24 状态变量和模态之间的涉及

   特征对应之系状态?

   

**实特征值**

本着许非振荡模态。负值对许衰减模态,正值对应非周期性不安宁。

   

**负特征值**

同台轭形式出现,一对相应一个共振模态