風電暫態(tài)穿越控制特性及其對電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響研究.pdf

1、新能源的發(fā)展使得風電在電網(wǎng)中所占的比例越來越大，大規(guī)模風電并網(wǎng)給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性帶來了新的挑戰(zhàn)。其中含大規(guī)模風電并網(wǎng)電力系統(tǒng)的大擾動穩(wěn)定性是一個迫切需要解決的問題。從電網(wǎng)角度來說，要求風機具有故障穿越能力，維持其不脫網(wǎng)運行，是維持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的基本保障之一；從風機角度來說，保證風電機組安全穩(wěn)定運行是其故障穿越的前提條件。因此，本文從風電機組和電網(wǎng)兩個層面的安全穩(wěn)定性出發(fā)，研究了風電機組的暫態(tài)穿越控制特性以及其對電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。

2、
　　基于直驅永磁風力發(fā)電機（PMSG）工作原理和通用控制策略，在PSCAD/EMTDC中建立了PMSG詳細仿真模型，基于此模型，分析了PMSG在低電壓故障過程中由直流側輸入輸出功率不平衡引起的直流母線過電壓和網(wǎng)側變流器過電流的問題。
　　針對PMSG低電壓故障暫態(tài)問題，通過仿真分析研究了目前采用的直流側加卸荷電阻保護電路、網(wǎng)側變流器提供無功補償、減出力控制三種低電壓穿越技術的作用特點及相應的風機暫態(tài)穿越特性。在此基礎上，提

3、出了一種將上述三種控制策略協(xié)調(diào)使用的低電壓穿越控制策略，該控制策略在各種電壓跌落情況下均能控制發(fā)電機轉速和直流側電容電壓在安全范圍之內(nèi)，有效的解決了PMSG風電機組的低電壓穿越問題。
　　將風電場等值模型接入三機九節(jié)點模型系統(tǒng)中，研究了風電滲透率、風電場接入位置以及風電并網(wǎng)電氣距離對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。研究結果表明：系統(tǒng)發(fā)生特定故障時，風場等容量替換失穩(wěn)機組比替換非失穩(wěn)機組更加有利于系統(tǒng)維持穩(wěn)定，且替換失穩(wěn)機組時，隨著風電滲透率