暂态扰动对风电集中送出地区运行影响及对策研究

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1、国内图书分类号：TM614国际图书分类号：621．5专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公开暂态扰动对风电集中送出地区运行影响及对策研究硕士研究生：赵霞导师：吕跃刚教授企业导师：白恺高工申请学位：工程硕士专业领域：控制工程培养方式：全日制所在学院：控制与计算机工程学院答辩日期：2013年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex：TM614U．D．C：621．5ThesisfortheMasterDegreeResearchonTransientDisturbanceInfluencestoWindTurbines’Operati

2、oninWindPowerConcentratedRegionCandidate：Supervisor：ZhaoXiaProf．LVYuegangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：School：DateofDefence：ControlEngineeringSchoolofControlScienceandComputerEngineeringMarch，2013Degree-·Conferring--Institution：NorthChinaElectricPowerUniv

3、ersity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《暂态扰动对风电集中送出地区运行影响及对策研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人已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，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：赵锃日期．刀脾了月咖华北电力大学硕士学位论文使用授权书《暂态扰动对风电集中送出地区运行影响及对策研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论

4、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以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门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，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密口作者签名：赵霞日期：2口／乡年乡月膨日

5、翩躲拗讼7卵P砒椭伽华北电力大学硕士学位论文摘要新能源战略实施以来，我国的风力发电经历了跨越式发展。风电机组并网容量的大规模增加给电网安全稳定运行带来了新的威胁和挑战，尤其是风力发电机组脱网问题。本文总结了现有脱网分析理论和脱网事件分析中暴露出的目前风电运行中的问题。在此基础上，根据变压器空载投入运行一类暂态扰动引起风电机组脱网的事件，研究暂态扰动对风电集中送出地区的影响，是对现有风电机组脱网的机理研究的有益补充，更加深对风电场和电网之间相互影响机理的认识。本文推导了变压器空载投入运行过程中励磁涌流的产生和影响因素，以及其影响周边风电场风电机组运行的机理

6、，从系统电压、无功功率、电压不平衡和电流不平衡等方面展开研究，并结合现场数据详细分析计算，探寻影响暂态扰动对周边风电场冲击大小的因素。指出了动态无功补偿装置在暂态扰动过程中的电压调节重要作用，阐述了无功补偿装置的原理及其在风机脱网事件中的响应。最后在PSCAD软件中搭建了双馈风力发电机组的模型，介绍了双馈感应发电机的数学模型和双馈风力发电机基于定子磁链定向的矢量控制策略，以及PSCAD中双馈电机定子磁链定向矢量控制系统的实现。完成了暂态扰动对风电运行影响的电力系统模型，对变压器空载投入运行产生的励磁涌流、对所在系统风电运行的影响进行了仿真。关键词：风力电

7、力系统；暂态扰动；脱网；无功补偿；建模仿真华北电力大学硕士学位论文AbstractSincetheimplementationofthenewenergystrategy,thenumberofwindfarmsconnectingtoGridhasincreaseddramatically．Therefore，thegridfacesmorethreatstosecurityandstabilityandmorechallengesthaneverbefore．Oneofthemostseriousaccidentsiswindturbines’tri

8、pping-offfromGrid．Achievementsinthepasta