风电并网控制问题研究

《风电并网控制问题研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、风电并网控制技术（2010—2011学年第一学期）专业：电气工程及其自动化题pl■7%风电并网控制问题研究班级：电气08-1班名：何永成学号：20082101058时间：2011年12月指导教师：袁铁江新疆大学削毛工程学院风电并网控制冋题研究何永成，袁铁江(新疆人学电气工程学院，新疆维吾尔族自治区乌鲁木齐市830008)WindpowerGrid-connectedControlProblemResearchHeYongcheng,YuanTiejiang(SchoolofElectricalEngineering,XinjiangUniversity,Ummqi830008,Xinjia

2、ngUygurAutonomousRegion,China)Abstract:Thispapermadesomediscussionsandresearchesondifferentkindsofcutting2instrategieswhichusedindifferentkindsofwindpowergenerators,analyzedtheinfluenceofgridcausedbythegrid2connectedwindpower,andproposedthecorrespondingstrategiesandresolutions・Keywords:windpower;c

3、uttingin;voltagefluctuation;flicker摘要:针对不同的风力发电机采用不同的并网技术进行讨论和研究，对并网型风电机组对电网产生的影响进行分析，提出相应的对策和解决办法关键词:风能；并网;电压波动；闪变0引言随着全球化能源危机日益严重，资源期缺和环境恶化，使得世界各国开始重视开发和利川可再牛、无污染的能源•风能作为一种绿色能源有着改善能源结构、经济环保等方而的优势，是未来能源发展的一个趋势.近年来，风力发电在技术上日趋成熟，商业化应用不断提高，同时，风力发电的成本也在不断降低，这为充分利用风能提供了诸多有利条件.人规模风力发电必须要实现并网运行，然而，随着风电场

4、的容量越来越大，对电网的影响也越來越明显，研究风力发电并网对系统的影响已成为重要课题•般风力资源丰富的地区往往人口稀少，处于供电网络的末端，承受冲击的能力较弱，并网风电机组在持续运行和切换操作过程中都会产生电压波动和闪变，给当地电网的电能质量及稳定性造成不良影响.因此，风电机组的并网问题正逐渐成为新的研究热点，引起人们的广泛关注•木文对发电机的并网控制以及风电机组对电网的影响等问题进行了讨论•1风电机组的并网1.1恒速恒频发电机的并网早期的风力发电系统屮，人多采川恒速恒频发电机组，对于恒速恒频发电机组的并网,根据发电机种类不同，采用不同的并网方法.1）同步发电机的并网运行.由于同步发电机木

5、身固冇的特性，将其移植到风电机组中使用时，效果不甚理想，这是由于风速随机变化，作用在转子上的转矩很不稳定，使得并网时具调速性能很难达到期望的精度，若不进行有效地控制，常会发生严重的无功振荡和失步，对系统造成严重影响。同步发电机的并网控制如下:当风速超过切入风速时，启动风电机组，当发电机被带到接近同步速时，启动励磁调节器，给发电机励磁，使发电机的端电压接近电网电压.在儿乎达到同步速时，检测｛11断路器两侧电位差，当其为零或非常小吋，合闸并网，此时只要接近同步转速，就可使并网瞬态电流减至最小，因而发电机纽和电网受到的冲击也最小.但要求风力发电机组调节器调节转速，使发电机频率偏差达到容许值时方可

6、并网，因此对调节器的要求较高.2）界步发电机的并网运行.界步发电机运行时，靠转差率來调整负荷，对机纽调速要求不高，町直接并网，也可通过晶闸管调压装置与电网和连接，然而，异步发电机并网存在一些特殊的问题，如肓接并网会产牛过大冲击电流，造成电压大幅度下降，会对系统安全构成威胁;本身不发无功功率，需要无功补偿;当输出功率超岀其最大转矩所对应的功率会引起网上飞车等等.因此运行吋必须严格监视并采取相应的冇效捲施才能保障风力发电机组的安全运行.口前国内外采川界步发电机的风电机组并网方式主要有以下几种：①直接并网方式，采用这种方式时只要发电机转速接近同步转速吋即可并网.②准同期并网方式，在转速接近同步速

7、时，先川电容励磁，建立额定电压，然后对已建立的发电机电压和频率进行调节和校正，使其与系统同步，当发电机的电压濒率，相位与系统一致时，将发电机投入电网运行③降压并网方式，为了抑制并网时的冲击电流，町在界步电机与电网Z间串接电感器，使系统电压不致下跌过人，并网示稳定运行时，再将其短接.对于较大型的风力发电机组，FI前比较先进的并网方法是采用双向品闸管控制的软切入法.当发电机达到同步速附近时，发电机输出端的矩路器闭合，发电机组