双馈风力机组电力系统暂态稳定的影响研究

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1、·32·煤矿机电2012年第2期双馈风力机组电力系统暂态稳定的影响研究术林承华，苏永亮(福建工程学院电子信息与电气工程系，福建福州350108)摘要：随着风力发电机装机容量在电网中所占比例不断增大，为提高电网的电能质量和保证安全、稳定、经济运行，介绍了变速恒频双馈风力发电机组的基本结构和工作原理。通过建立变速恒频双馈风力发电机在dq同步旋转坐标系下的数学模型，在Matlab／Psat软件中搭建了系统仿真模型，并对其进行了时域仿真研究。仿真结果表明：当双馈风电机组并网后，其自身参数的改变对电力系统的暂态稳定具有一定的影响。关键词：风力发电；双馈

2、风机；暂态稳定；Psat软件中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1001—0874(2012)02—0032一O6StudyofInfluenceonDouble-FedWindGeneratorPowerSystemUnitTransientStabilityLINCheng—hua，SU一liang(SchoolofElectronicInformationandElectricalEngineering，FujianUniversityofTechnology，Fuzhou350108，China)Abstract：Witht

3、heincreaseofinstalledcapacityproportionforwindpowergenerationinpowersystem，toimprovethepowerqualityandensuresafe，stabilityandeconomicoperation，introducesthebasicstructureandworkingprincipleofvariablespeedconstantfrequency(VSCF)double—fedwindgeneratorunit．Thenthedynamicmathe

4、maticalmodelofVSCFdouble·fedwindgereratorunitind-qcoordinatesystemisestablished．ThesimulationmodelissetupinMatlab／Pastsoftwareandcarriesthestudyontimedomainsimulation．Theresultsshowthatwhendouble—fedwindgeneratorunitsgetconnected，itsparameterswillchangethathaseffectonpowers

5、ystem’Stransientstability．Keywords：windpowergeneration；double—fedwindgenerator；transientstability；Psatsoftware的影响。自从日本发生福岛核电站危机以后，核0引言能的不安全性成为大家的共识，而风能安全性和风能作为新能源的一个重要组成部分，是一可再生性使得各个国家都大力发展风能发电。因种取之不尽的清洁、绿色、环保的可再生能源，它此，研究风力发电机组并网以后对电力系统稳定与其他发电方式相比，风力发电具有安全可靠、清性的影响有着重要意义。洁无污

6、染、不消耗燃料、建设周期短、规模大小灵关于变速恒频双馈风电机组的特性以及动态活、占地少等优点，并具有较好的经济效益和社会模型的建立，国内外科研工作者已经做了大量的效益。但风能具有很强的间歇性和随机性，随着工作，并取得了许多研究成果。文献[1]介绍了变风电装机容量在电网中所占比例的不断增大，风速恒频风力发电机组的基本结构和工作原理，比电的并网运行必定会对电网的安全、稳定、经济运较了恒速恒频和变速恒频的区别；文献[2]在分析行以及电网的电能质量带来不容忽视的影响，因了风力机功率特性以及双馈感应发电机数学模型基础上，采用电网电压定向矢量控制策略对其

7、功此，迫切需要研究风电机组对电力系统暂态稳定率解耦特性进行仿真，验证双馈感应发电机功率福建省自然科学基金项目(2010J05102)控制策略的有效性；文献[3]探讨了大规模双馈2012年第2期煤矿机电·33·型风电场并网后对电力系统暂态稳定性的影响。电压方程：木丈重点介绍变速恒频双馈风力发电机组的基本ud=pOd一6o+Rid站和工作原理，建立变速恒频双馈发电机在dq==)+(【J。sd+尺(1)同步旋转坐标系下的数学模型和系统仿真模型，um=p巾nd—smorn+RTird并对双馈风力机组的电力系统暂态稳定的影响进=pIw+6o+Riw行了

8、研究。其中，下标为s的表示定子量，下标为r的表示转子量。1双馈风力发电机组的结构及数学模型磁链方程：d：Li+Lid1．1双馈风力发电机系统的结构砂：L,isd+L