基于psat的电力系统低频振荡分析论文外文翻译

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1、院系：电气与电子工程学院专业班级：电气0913学生姓名：裴子霞指导教师：薛安成学号：1091181305译文成绩：≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈华北电力大学毕业设计（论文）译文部分原文著作（期刊）名称：SupplementaryControlforDampingPowerOscillationsduetoIncreasedPenetrationofDoublyFedInductionGeneratorsinLargePowerSystems作者：DurgaGautam原文出版单位：Pow

2、erSystemEngineeringResearchCenter原文出版时间：2011原文出版地点：美国大型电力系统中由于双馈感应发电机的渗透增加引起的阻尼功率振荡的辅助控制摘要本文主要研究在一个大型互联电力系统中双馈感应发电机（DFIGs）的增加渗透对机电振荡模式的影响。这项工作提出了一种控制机制，旨在为一个类似双馈感应发电机（DFIG）的同步机的PSS设计一个电力系统稳定器（PSS）。风力发电机的功率输出作为PSS的输入。有功功率命令是对电力系统振荡的相位相反的调制，被馈送到双馈感应发电机的有功功率控制回路，以双馈感应发电机的

3、端电压为PSS输入的一个额外控制信号被馈送到的无功功率控制环路。该机制的作用是提高采用特征值分析验证临界模式的阻尼。这项工作还比较了两种不同的控制机制可以采用的阻尼低频跨区域振荡模式。后者考虑到电网频率变化以修改的双馈感应发电机的转矩设定点的想法为基础。该篇文章所提出的技术会在一个代表着美国中西部互联部分的大的测试系统上进行测试。关键词：双馈感应发电机，风力发电机组，暂态稳定，小信号稳定，灵敏性，惯性第1章简介环境问题的日益严重，人类试图减少对化石燃料的依赖，使可再生能源成为电力行业的主流。在各种可再生资源中，风力发电拥有最有利的技

4、术和经济前景[1]。当按传统的小规模部署时，风力涡轮发电机（风力发电机组）对电力系统稳定10性的影响是最小的。然而，当发电机的渗透水平的增加时，电力系统的动态性能很可能会受到影响。在几种风力发电技术中，利用双馈感应发电机（DFIGs）的变速风力涡轮机的使用在电力行业越来越突出。因为它的性能在很大程度上由转换器和与之相关的控制决定，所以可以认为一台双馈反应发电机是一台异步机，它们主要通过以下的四个机制（他们本身不影响机电模式）影响机电模式的阻尼：1、取代同步电机，从而影响机电模式；2、通过影响重大的路径流动，从而影响同步机的转速；3、

5、取代装有电力系统稳定器的同步电机，从而影响机电模式；4、双馈反应发电机的控制与附近的大型同步发电机的阻尼力矩相互作用，从而影响机电模式。双馈感应发电机中心的电力电子变换器控制着发电机的性能，是发电机和电网之间的接口。应用传统的控制，转子电流始终会提取最大的风能，因此，双馈反应发电机风力发电场的渗透增加，系统的有效惯性将会减小，大扰动后系统的可靠性将会受到显著影响。为了提高系统基于风电场DFIG的高渗透力的阻尼，最近在文献中已经引入了辅助PSS回路的双馈感应发电机的概念。在[2]提出的辅助PSS回路可以改变双馈反应发电机的定子电流，从

6、而增加了系统中的同步发电机的阻尼转矩。采用的控制理念类似的同步发电机的PSS，由一个冲洗块，PSS增益和相位补偿组成，输入信号是来自DFIG定子电功率。在[3]中，由频率偏差引起的一个辅助信号作为PSS的输入，该文中提出的测试系统中，应该同时改善区域振荡阻尼和与之相关建议的PSS。在[4]中，来源于端子电压的辅助控制信号作为PSS的输入，在有源电力控制回路中，稳定的信号被馈送到转子正交电压，以便提供附加阻尼。到目前为止，在文献中提出的控制机制只局限于小型试验系统，而在大型电网中由于双馈反应发电机的显著渗透使得控制机制的要求有所改变。

7、本文的主要目的是在大型电网中为变速恒频双馈风力农场的实施开发一个辅助控制策略。具体而言，当系统容易受到小扰动影响时，作用于功率转换器的有率和无功命令由正常运行条件和补充控制回路中的与最大跟踪功率相结合的要求来确定。该方法涉及到一个相当大的系统使用商业级软件的详细分析。本文由六个部分组成。第二部分是在以上提到的概念和机制下介绍风机的特点和建模；第三部分论述与双馈感应发电机的渗透相关的小信号稳定性；第四部分详细阐述了小信号稳定性下，可以减轻双馈反应发电机渗透增加的改进方法；第五部分则在一个大的测试系统中实施辅助控制分析；第六部分从分析中

8、得出结论。第2章双馈反应发电机的控制与建模10双馈反应发电机是一台绕线转子异步发电机，电压源转换器连接在转子的滑环上，参考文献[5，6]提供了双馈感应发电机的操作的详细描述。下面的部分讨论了稳态及动态分析下的双馈感应发电机的建模。2.