双馈感应风电机组参与系统一次调频的控制策略研究
双馈感应风电机组参与系统一次调频的控制策略研究【摘要】:变速恒频双馈风力发电机组的解耦控制系统使其无法对系统频率变化做出有效的响应,因此基于双馈感应发电机(doubly fed i
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM315;TM76
【目录】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第1章 绪论11-20
- 1.1 选题背景11-13
- 1.1.1 国内外风力发电的发展现状11-12
- 1.1.2 我国中长期风电发展规划12-13
- 1.2 研究意义13-16
- 1.2.1 大规模风电并网对系统调频的影响13-14
- 1.2.2 国内外风电并网导则对风电场频率响应的要求14-16
- 1.3 DFIG风电机组参与系统调频的主要方法和研究现状16-18
- 1.4 本论文的主要研究工作18-20
- 第2章 双馈感应风电机组的基本运行控制及常用的频率控制方法20-37
- 2.1 双馈感应风电机组的基本控制及运行方式20-26
- 2.1.1 双馈感应风力发电机的基本组成结构20-21
- 2.1.2 传统DFIG风电机组的有功功率控制21-23
- 2.1.3 DFIG风电机组的最大功率跟踪运行模式23-24
- 2.1.4 无附加频率控制的DFIG风电机组对系统频率的响应情况24-26
- 2.2 常用的DFIG风电机组频率控制方法26-36
- 2.2.1 功率备用控制方法26-31
- 2.2.2 转子动能控制方法31-36
- 2.3 本章小结36-37
- 第3章 DFIG风电机组参与系统一次调频的控制策略37-51
- 3.1 DFIG风电机组参与系统调频控制的基本思想37-38
- 3.2 额定风速以下DFIG风电机组参与系统调频的控制策略38-43
- 3.2.1 超速减载调频控制原理38-40
- 3.2.2 DFIG转子侧变换器上的附加频率控制环节40-41
- 3.2.3 额外有功功率参考信号△P的确定41-43
- 3.3 仿真研究43-49
- 3.3.1 基于Matlab/Simulink的仿真模型建立43
- 3.3.2 主要仿真参数的设定43-44
- 3.3.3 任意风速下AP1的计算模型44-45
- 3.3.4 仿真实验及结果分析45-49
- 3.4 本章小结49-51
- 第4章 模拟同步发电机实现DFIG风电机组一次调频的控制策略51-62
- 4.1 同步发电机一次调频原理51-53
- 4.1.1 同步发电机调速器51-52
- 4.1.2 同步发电机静态功率-频率特性52-53
- 4.2 DFIG风电机组一次调频控制器设计原理53-55
- 4.3 附加控制器中调差系数Rw的影响分析55-56
- 4.4 额定风速以下的仿真研究56-59
- 4.4.1 系统频率下降情况的仿真分析56-57
- 4.4.2 系统频率上升情况的仿真分析57-58
- 4.4.3 参与系统调频的DFIG风电机组功-频特性曲线58-59
- 4.5 两种不同频率控制器设计的对比仿真实验59-61
- 4.6 本章小结61-62
- 结论62-63
- 致谢63-64
- 参考文献64-69
- 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目69
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