风电并网下系统低频振荡辨识与抑制策略研究

发布时间：2024-03-09 03:18

　　风力发电技术是目前世界上发展最快的新能源发电技术之一,其在我国电网中所占比重显著升高。随着风电机组并网容量的不断增加以及互联电网的规模不断扩大,风电场并网对系统的影响将越来越大,其中风电场并网对电力系统低频振荡的影响分析和抑制措施受到广泛关注。同时由于新能源的接入和电网互联规模的扩大,系统的复杂性和非线性程度更加严重,因此需采用更加精确的电力系统低频振荡参数识别技术,以更好的研究风电等新能源的接入对系统低频振荡的影响。首先本文介绍了双馈型风力发电系统的数学模型,然后介绍了低频振荡产生机理和其分析方法,并针对Prony算法在低频振荡辨识时,对噪声敏感的问题,采用变分模态分解(VMD)结合Prony算法来进行低频振荡识别。VMD是新的自适应分解算法,先通过VMD对含噪声的低频振荡信号进行分解以得到各低频振荡模态分量,再进行重构,达到VMD滤波作用。再对滤波后的低频振荡信号进行Prony参数辨识。本文通过不同的算例来验证VMD结合Prony算法辨识精度要优于EMD结合Prony算法和直接使用Prony算法。接着本文对大规模风电场接入对电力系统低频振荡的影响进行了仿真分析,将双馈型风电机组(D...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1本论文研究内容的框架

西安理工大学硕士学位论文MATLAB/SIMULINK环境下，搭建了双馈型风电场仿真模型，并将双馈型风电场接入到四机两区域系统中，通过改变风电场出力、风电场接入距离和系统联络线上传输的有功功率来研究对系统低频振荡的影响。（4）采用DFIG附加粒子群算法优化的模糊阻尼控制器抑....

图2-2风机输出功率特性曲线

3(,)21PACvmp（，A为风力机叶片扫过的面积，其中2AR；为空气密度，(,)pC表利用系数，其中叶尖速比的函数定义如下：vR（，为风力机旋转的角速度。(,)pC的表示式如下式所示：iCeip12.50.45)116....

图2-3风力机二质块传动系统模型

双馈型异步风力发电系统建模2.2.2机械传动系统模型风电机组机械传动系统是将风机捕捉的风能传送给发电机转子以获得转速，进而由发电机产生电能。在DFIG系统中通过利用齿轮箱将风力机轴与发电机轴相连。目前机械传动模型有单质块和二质块模型。相比单质块模型，二质块模型可比较准确地反....

图2-4变换器原理图

电磁转矩eT表达式如下：()epmsqrdsdrqTnLiiii（2坐标变换不改变运动方程，DFIG在dq坐标系下的运动方程仍为式（2.16）。式（2.1（2.19）、式（2.20）和式（2.21）构成了在dq坐标系下的DFIG数学模型。.4变换器及其控制系统模型....

本文编号：3922819