储能型风场低电压穿越能力研究

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2、期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：曰期：年月曰知篆（＾／华北电力大学硕±学位论文使用授权书《储能型风场低电圧穿越能力研究》系本人在华北电力大学攻读硕：ｔ学位期间在导师指导下完成的硕古学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大

3、学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电为大学，可Ｗ采用影缩或扫描等制段保存、的全或分容。印、印复手可Ｗ公布论文部部内＂＂本Ｖ：学位论文属于（请在Ｗ上相应方框内打），保密□在年解密后适用本授权书不保：作者签名曰期年月曰然蓉；（雀＾／导师签名：日期；年曰月＾国内图书分类号：TM614学校代码：10079国际图书分类号：

4、621.3密级：公开硕士学位论文储能型风场低电压穿越能力研究硕士研究生：崔然然导师：任惠教授申请学位：工学硕士学科：电气工程专业：电力系统及其自动化所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TM614U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeResearchonLowVoltageRideThroughCapabilityofEnergyStorageTypeWindFarmCandidate：CuiRanr

5、anSupervisor：Prof.RenHuiSchool：SchoolofElectricalandElectironicEngineeringDateofDefence：March,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文摘要当今世界，风电事业迅速发展，风能资源在电网中所占比例逐年上升，大规模的风电并网会对电力系统的稳定运行产生冲击，各国电力主管部门对风电机组的低电压穿越（LowV

6、oltageRideThrough，LVRT）能力提出了较高的要求。对风电机组的低电压穿越能力的研究显得尤为重要。近年来，随着电力电子技术的飞速发展，储能装置在响应速度、容量等方面都有了较大的提升，其性能随之也有了很大的改善。控制理论的发展，促使储能装置的控制变得更加方便和灵活，大大扩展了它的应用空间。鉴于目前风电发展的水平有限，本文中将储能装置应用到风电并网系统中，从理论和仿真两方面研究储能系统对风场低电压穿越能力的作用。（1）首先，本文介绍了国内外风力发电的发展现状、低电压穿越技术的发展现状、我国风

7、电的发展前景以及发展中存在的问题，阐述了储能系统在风电并网系统中应用的可行性等内容。（2）其次，介绍了双馈风电机组的运行原理、数学模型，主要包括风力机的数学模型、双馈感应发电机的数学模型、电网电压发生跌落故障时定转子电流的动态响应特性以及双馈风机的无功功率控制策略等内容。（3）建立了电压电流双闭环的蓄电池储能控制系统，针对蓄电池储能系统内模型参数时变非线性、经典PI控制的方法较难对其进行控制的目的，提出采用模糊PI控制的方法，设计相应的模糊PI控制器。（4）最后，在MATLAB的仿真工具SIMULINK

8、中，分别在电网电压发生轻度、中度和深度跌落三种情况进行仿真，得出基于模糊PI控制的蓄电池储能控制可以较充分地发挥蓄电池的作用，有效的补偿风场并网点电压的跌落，改善风场的低电压穿越能力。关键词：风电并网；储能系统；蓄电池；低电压穿越；模糊PI控制；无功补偿I华北电力大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofwindpowerindustry,theproportionofwindpowerinthepo