双馈风电场并网对汽轮发电机次同步振荡的影响-论文.pdf

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1、第19卷第6期电机与控制学报Vo1．19No．62015年6月ElectriCMachinesandControlJune2015双馈风电场并网对汽轮发电机次同步振荡的影响李辉，陈耀君，李洋，刘盛权，杨东，梁媛媛，兰涌森(1．重庆大学电气工程学院，重庆400044；2．重庆科凯前卫风电设备有限责任公司，重庆401121；3．中船重工(重庆)海装风电设备有限公司，重庆401122；4．国网浙江嘉兴供电公司，浙江嘉兴314000)摘要：考虑在风火打捆输电方式中大容量风电场并网可能会加剧汽轮发电机轴系扭振的

2、风险，提出双馈风电场并网对汽轮发电机次同步振荡影响的研究。首先建立合风电场系统的小信号稳定分析数学模型，基于模态分析法研究风电场并网前后系统次同步振荡模式的变化，并利用数字仿真平台建立时域仿真。对模态分析结果进行验证。其次，借鉴参数灵敏度概念，研究系统次同步振荡阻尼比对风电场参数的灵敏度。最后，针对风电场在不同风速和不同无功功率的情况下，研究含风电场的电力系统次同步振荡模式的变化规律。结果表明，在保持外部条件一定情况下，双馈风电场并网会降低系统次同步振荡阻尼，且风电场有功功率和无功功率参数对其次同步振

3、荡阻尼影响明显。关键词：双馈风电场；汽轮发电机；次同步振荡模式；模态分析；阻尼比灵敏度DoI：10．15938／j．emc．2015．06．008中图分类号：TM614文献标志码：A文章编号：1007—449X(2015)06—0047—08ImpactofDFIG-basedwindfarmsinterconnectedtopowergridonsubsynchronousoscillationofturb0generat0rUHui，CHENYao-jun，LIYang，LIUSheng—quan

4、，YANGDong．LIANGYuan．yuan．LANYong．sen(1．CollegeofElectricalEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China；2．ChongqingKK-QIANWEIWindPowerEquipmentCo．，Ltd，Chongqing401121，China；3．CSIC(Chongqing)HaizhuangWindPowerEquipmentCo．，Ltd，Chongqing401122，Chin

5、a；4．JiaxingPowerSupplyCompanyofZhejiangPowerGridCorporation，Jiaxing314000，China)Abstract：Consideringtheshafttorsionalvibrationriskoftheturbogeneratorcausedbytheintegrationoflargecapacitywindfarmsinwind&thermalpowertransmissionsystem．theimpactofdoublyfed

6、induc．tiongenerator(DFIG)．basedwindfarmsinterconnectedtopowergridonsubsynchronousoscillationofturbogeneratorwasinvestigated．Firstly，thedetailedmathematicalmodelsforthesinailsignalstabilitya．nalysiswithDFIG．basedwindfarmswereestablished．Byutilizingmodala

7、nalysismethod。thechangesofthesystemsubsynchronousoscillationmodeswithandwithoutDFIG．basedwindfarmswereinvestigated。respectively，andthepresentedmodelsandmodalanalysisweredemonstratedbycomparisonwiththetime—domainsimulationresults．Then，basedontheconceptof

8、parametersensitivity．theanalyticalsensi．tivitvexpressionofsubsynehronousoscillationdampingratioonwindfarmparameterswasdeduced．Fi．nally，Regardingforthedifferentconditionsofwindspeedandreactivepowerofthewindfarms．thevari．ationofsub