储能在改善风电并网稳定性方面的研究
储能在改善风电并网稳定性方面的研究【摘要】:目前,随着大规模风电机组的并网运行,风电并网的安全稳定问题日益突出,我国许多地区发生过大规模风电机组集体脱网事故,对电网的安全稳定运行产
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM614
【目录】:
- 致谢4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 绪论10-21
- 1.1 课题背景10-11
- 1.1.1 国外风电发展现状10-11
- 1.1.2 我国风电发展现状11
- 1.2 风力发电技术研究现状11-14
- 1.2.1 恒速恒频风力发电技术12
- 1.2.2 变速恒频风力发电技术12-14
- 1.3 风电并网运行的要求及控制策略14-19
- 1.3.1 风电并网运行要求14-15
- 1.3.2 风电并网运行控制策略15-19
- 1.4 储能系统在风电并网中的应用状况及前景19-20
- 1.4.1 储能技术目前在风电并网中的应用情况19
- 1.4.2 储能技术在风电并网中的应用前景分析19-20
- 1.5 本文结构及研究内容20-21
- 第2章 电网电压理想条件下DFIG风力发电机组的建模与控制21-39
- 2.1 引言21-22
- 2.2 风力机及传动机构的数学模型22-23
- 2.3 双馈异步发电机的数学模型23-29
- 2.3.1 静止坐标系下DFIG的数学模型23-26
- 2.3.2 坐标变换26-28
- 2.3.3 任意速旋转坐标系下双馈电机的数学模型28-29
- 2.4 网侧变流器的数学模型29-32
- 2.5 DFIG风电机组的矢量控制策略32-38
- 2.5.1 桨距角控制32
- 2.5.2 GSC控制32-34
- 2.5.3 RSC控制34-35
- 2.5.4 仿真研究35-38
- 2.6 本章小结38-39
- 第3章 基于储能型动态电压调节器的双馈风电机组电压穿越协调控制39-55
- 3.1 引言39-40
- 3.2 DFIG风电机组的控制策略40-41
- 3.2.1 桨距角控制40
- 3.2.2 RSC控制40
- 3.2.3 GSC控制40-41
- 3.3 基于超级电容器储能的动态电压调节器的控制策略41-43
- 3.3.1 机端电压补偿控制策略41-42
- 3.3.2 直流电压侧的控制策略42-43
- 3.3.3 SC的能量管理策略43
- 3.4 基于储能型动态电压调节器的双馈风电机组的协调控制方式43-49
- 3.4.1 基于SC-DVR和DFIG的协调控制策略43-46
- 3.4.2 SC-DVR的功率和容量的设计46-49
- 3.5 仿真分析49-53
- 3.5.1 零电压穿越49-51
- 3.5.2 低电压穿越51
- 3.5.3 高电压穿越51-53
- 3.6 本章小结53-55
- 第4章 储能改善风电场参与系统调频的协调控制策略研究55-70
- 4.1 风电穿透功率对系统频率稳定性的影响55
- 4.2 风电机组出力限制55-60
- 4.2.1 风力机本身的出力限制55-58
- 4.2.2 变频器的容量限制58-60
- 4.3 协调控制策略60-64
- 4.3.1 下垂控制和惯性控制60-61
- 4.3.2 比例协调控制61
- 4.3.3 转速加速恢复与缓冲控制策略61-62
- 4.3.4 风电机组和储能系统的能量管理策略62-63
- 4.3.5 反馈补偿协调控制策略63
- 4.3.6 与常规同步发电机组的协调控制策略63-64
- 4.4 仿真分析64-68
- 4.4.1 算例1.比例协调控制策略65-66
- 4.4.2 算例2.转速加速恢复与缓冲控制策略66-67
- 4.4.3 算例3.同常规发电机组的协调控制策略67-68
- 4.5 本章小结68-70
- 第5章 总结与展望70-72
- 参考文献72-77
- 作者简历77
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