风电并网引起的电能质量扰动滤波方法研究

《风电并网引起的电能质量扰动滤波方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第30卷第4期计算机仿真2013年4月文章编号：1006—9348(2013)04—0133—04风电并网引起的电能质量扰动滤波方法研究佟亮，齐迹，迟生茂，沙丽娟(齐齐哈尔大学通信与电子工程学院，黑龙江齐齐哈尔161006)摘要：风电是一种波动性、间歇性电源，并网运行会对局部电网的稳定性造成影响。针对风电并网运行中的电能质量问题，提出风电接人系统时电能质量扰动的滤波方法，包括随机扰动模型建立、稳定性分析，利用随机微分方程的稳定性指标与滤波器设计，进行随机风电系统的仿真。通过设计一个全阶滤波器使随机风电系统均

2、方渐近稳定，给出鲁棒如一L。全阶滤波器存在的充分条件，并将滤波器的设计转化为一个凸优化的求解问题。所设计的滤波器能够保证相对于所有能量有界的外界扰动信号，随机风电系统的k一工。性能指标小于一定值7。仿真结果表明，所给出的滤波方法对随机风电系统是可行的。关键词：风电系统；电能质量；随机扰动；稳定性分析；线性矩阵不等式中图分类号：TM743文献标识码：AStudyonFilteringMethodofPowerQualityDisturbanceforWindPowerGridTONGLiang，QIji，CH

3、ISheng—mao，SHALi—juan(CommunicationandElectronicEngineeringInstitute，QiqiharUniversity，QiqiharHeilongjiang161006，China)ABSTRACT：Aimingattheproblemsofpowerqualityinwindpowerintegration，thefilteringmethodsofdisturbanceinthesystemwereinvestigatedhere，includin

4、grandomdisturbancemodeling，stabilityanalysis，the。stabilityindexandthedesignmethodoffilterbasedonstochasticdifferentialequationofsystems，andsimulationtestsforthesto-ehastiewindpowergenerationsystems，etc．AttentionWasfocusedonthedesignoffull—orderfiltertoguar

5、anteemean—squareasymptoticallystableandaprespecified岛一L。performanceafforthestochasticwindpowergenerationsystemswithrespecttoallenergy—boundedinputsignals．Sufficientconditionswel'℃proposed，andthecorrespond-ingfilterdesignWascastintoaconvexoptimizationproble

6、m．Theresultsofthetheoreticalanalysesandsimulationexperimentsindicatethattheproposedfilteringmethodisfeasibleforstochasticwindpowergenerationsystems．KEYWORDS：Windgenerationsystems；Powerquality；Randomdisturbance；Stabilityanalysis；Linearmatrixine-qualities1引言

7、常规能源的日益短缺，以及人们环保意识的增强，迫切需要一些无污染、可再生、安全的新能源。风能即是一种取之不尽、用之不竭，永久性的大量存在的本地资源，可为提供长期稳定的能源供应。风能发电是新能源领域中技术最成熟、最具规模、发展前景可观的发电方式。风能发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。因此，风能发电正在世界上形成一股热潮。现今的风电正逐渐走向规模化和产基金项目：齐齐哈尔市科学技术计划项目(GYGG2011—10)；齐齐哈尔大学青年教师科研启动支持计划项目(2012k—M08)收稿日期：2012—06—0

8、3修回日期：2012-07—16业化，大规模风电并网运行成为风电的主流。但风能发电受风风速影响很大，为保护风力发电机，当风速超过切出值时，风机会自动退出运行，如果所有风机同时退出运行，那么对配电网将有很大影响，容易造成电压波动与闪变，这对电能质量影响很大。此外，风机本身和入网所需的电力电子设备也可能对系统产生谐波污染，这对电能质量也会产生一定影响。如果能采取有效的措施以减少风电并网运行中的电能质量影响，将是一件具