柔性直流输电技术在风电并网中的应用研究
柔性直流输电技术在风电并网中的应用研究【摘要】:作为一种很有应用前景的可再生能源,风电的大规模应用在很大程度上受到并网技术的制约。柔性直流输电技术(VSC—HVDC,voltage
【学位授予单位】:沈阳理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM721.1;TM614
【目录】:
- 摘要6-7
- Abstract7-12
- 第1章 绪论12-20
- 1.1 风力发电的意义与特点12
- 1.2 风电开发利用的发展12-18
- 1.2.1 风力发电机组的分类13-16
- 1.2.2 大规模风电并网对电力系统的影响16-18
- 1.3 柔性直流输电技术在风电并网中的应用18
- 1.4 本论文的主要工作18-20
- 第2章 VSC 的工作原理及其控制策略20-40
- 2.1 引言20
- 2.2 VSC 的基本结构及四象限工作原理20-23
- 2.2.1 VSC 的基本结构20-21
- 2.2.2 VSC 四象限工作原理21-23
- 2.3 SVPWM 调制技术23-28
- 2.3.1 SVPWM 调制技术原理23-26
- 2.3.2 SIMUlink 下 SPWM 与 SVPWM 逆变效果仿真对比26-28
- 2.4 三相 VSC 的控制策略28-32
- 2.4.1 三相 VSC 的数学模型28-30
- 2.4.2 三相 VSC 常用的控制策略30-32
- 2.5 VSC 控制器的设计32-35
- 2.5.1 内环控制器的设计32-33
- 2.5.2 外环功率、直流电压控制器的设计33-35
- 2.6 SIMUlink 下 VSC 控制器的仿真分析35-39
- 2.7 本章小结39-40
- 第3章 最大风能捕获及永磁直驱并网系统40-55
- 3.1 风力机的最大风能捕获原理40-41
- 3.2 永磁同步发电机模型41-46
- 3.2.1 自然坐标系下的电机方程42-43
- 3.2.2 同步旋转坐标系下的电机方程43-46
- 3.3 永磁直驱并网系统几种常用拓扑结构46-50
- 3.3.1 不控整流后接无功补偿变流器拓扑结构47-48
- 3.3.2 不控整流后接电流源逆变器拓扑机构48
- 3.3.3 不控整流后接 PWM 逆变器拓扑结构48-49
- 3.3.4 整个系统经过 VSC—HVDC 并网的拓扑结构49-50
- 3.4 永磁直驱系统通过 VSC 并网控制策略的选择50-51
- 3.5 最大风能跟踪方法的选择51-53
- 3.6 本章小结53-55
- 第4章 永磁直驱并网系统控制系统的设计55-62
- 4.1 机侧控制系统的设计55-57
- 4.1.1 机侧内环电流参考值的获得55
- 4.1.2 磁链矢量定向控制原理下电流的解耦55-57
- 4.2 网侧控制系统的设计57-59
- 4.3 转子位置角的获取59-61
- 4.4 本章小结61-62
- 第5章 SIMUlink 下仿真模型的搭建与结果分析62-76
- 5.1 仿真参数及整体仿真模型62-63
- 5.2 风力机与阶跃风速仿真模型63-65
- 5.3 电机侧控制系统关键环节框图的搭建65-67
- 5.4 并网侧控制系统关键环节框图的搭建67-69
- 5.5 仿真结果及其分析69-75
- 5.6 本章小结75-76
- 结论76-78
- 参考文献78-82
- 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果82-83
- 致谢83-84
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