风电场风力发电机类型对网侧电能质量特性的影响

为探明不同的风力发电机类型对网侧电能质量的影响特性,从机理上揭示了不同机组类型引起网侧电压偏差、电压波动和谐波等电能质量问题的原理。基于PSCAD/EMTDC分别建立了可投切无功补偿装置的定速风力发电机网侧电能质量特性仿真模型、可实现定功率因数和定无功功率运行的变速风力发电机网侧电能质量特性仿真模型。对网侧电压偏差、电压波动及谐波特性的仿真分析表明：定速风力发电机对网侧电压偏差和电压波动影响显著;变速风力发电机对网侧电压偏差和波动影响较小,但会导致网侧母线谐波污染严重。此分析结果可为风电场电能质量治理和风电场并网区域电网电能质量治理研究提供参考。     

大型风力发电机转矩LQR控制及载荷优化

传统的风力发电机的控制方法在高于额定风速时,采用变桨距限制风轮转速,同时采用恒定的转矩控制电机转矩。恒定的电机转矩导致风力发电机传动链扭转阻尼比很小,使传动链扭矩大幅度的波动,甚至引起风力机结构的共振。针对该问题,建立了传动链基于状态空间的线性化模型,采用LQR(Linear Quadratic Regulator)方法设计风力发电机的转矩控制器,将传动链一阶扭转模态对应的闭环极点向虚平面的左侧移动,实现对传动链进行动态加阻。采用FAST的计算模块获得了风力发电机传动链的线性化状态空间模型,采用Matlab7.1/Simulink进行控制器设计并与FAST进行联合仿真。结果表明提出的控制方法有效地提高了传动链的阻尼,降低了风力发电机组关键零部件的载荷。     

变速风电机组调频特性分析及风电场时序协同控制策略

受变速风电机组与同步发电系统弱耦合的影响,系统等效转动惯量和调频能力随风电渗透率的增加而减少。为此,文中研究了变速风电机组附加频率控制方式,分析了变速风电机组参与系统调频过程中输入机械功率与输出电磁功率的动态变化过程,对风电机组调频能力随风速的变化规律进行了量化分析,给出了风电机组参与系统调频过程中的有功增量与调频可持续时间的对应关系,在此基础上提出了风电场时序协同调频控制策略。依据该策略,风电场各风电机组按照风速—有功增量—可持续时间相依的调频介入与退出机制参与系统调频过程。仿真算例证明,通过协同风电机组间的调频深度,并对调频退出时机施行有序分散化的策略,既充分挖掘了风电机组参与系统调频的潜力,又有效降低了风电机组参与调频所带来的负面效应。     

协调相邻风电场之间低电压穿越的综合保护方案

多个风电场相邻时,若某一风电场近端发生严重故障,其撬棒投入实现低电压穿越的同时,将对相邻风电场造成影响。根据故障时双馈风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)的无功功率特性,分析了撬棒投入对相邻风电场的影响以及造成相邻风电场撬棒连锁动作的原因,提出了一种基于DFIG转子串联电阻和静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)的综合保护方案及相应的控制策略,以协调多风电场之间的低电压穿越,防止撬棒的连锁动作使电网电压和无功功率进一步恶化。仿真结果表明,所提保护方案能够抑制相邻风电场DFIG的转子电流,防止撬棒连锁动作,并能最大限度补偿无功缺额,提高出口电压。     

异步风力发电机组小干扰稳定性机理

传统的电力系统稳定性分析的定义与分类主要是针对同步发电系统的动态。采用物理过程分析与特征模态分析相结合的方法,由简入繁的思路,逐步对笼型异步发电机、笼型异步风力发电机组及双馈异步风力发电机组的小干扰稳定性进行了探讨。分析结果表明,笼型异步风力发电机组的小干扰稳定性是由同转速相关的非振荡模式决定的,而双馈异步风力发电机组则是由同转子暂态电势及转子侧变频器控制器相关的振荡模式决定的。尽管主导模式不同,但电压降低是导致其特征值穿越虚轴的共同主因,因此,认为异步风力发电机组的小干扰稳定性从物理机理上讲属于电力系统电压稳定性范畴。     

莆田南日岛风电场电能质量的测试与分析

阐述了莆田南日岛风电场的基本情况和进行风电场电能质量测试的必要性;介绍了测试方法;分析了测量结果;给出了不同风况下风电场运行对电网电能质量影响的基本结论。     

大型海上交流风电场内部拓扑优化设计

海上交流风电场的内部汇集网拓扑结构存在多种方式。介绍了评估不同拓扑结构的经济技术指标。在此基础上,以丹麦的Horns Rev海上风电场为例,给出了各种拓扑结构以及一种推荐的拓扑结构,并针对内部损耗、经济性、可靠性等各项指标,分别进行定量分析。分析比较结果表明:文中给出的Horns Rev海上风电场推荐拓扑综合性能更优,更具有合理性。     

生产管理信息化在风电场中的应用研究

近年来,中国风电吊装规模连续翻番增长,国内风电企业雨后春笋般涌现,然而风电场生产运营过程中的生产管理尚未积累足够的经验,借鉴火电及水电的生产管理模式又有水土不服的情况,针对风电场生产管理的特点及管理需求,提出采用信息化手段辅助风电场生产管理,并在实践中做出了大胆的尝试,为风电场生产管理信息化积累了大量的经验,提高了风电场生产管理的效率,也为企业创造了效益。     

含异步机风电场的配电网故障特性及其保护分析

研究了含异步机风电场的配电网发生故障时,风电场提供的短路电流特性。从理论上推导了含风电的配电网故障电流关系式,并结合风电场提供的短路电流特性对其特点进行了分析。以PSCAD为平台,构建了典型含风电的配电网仿真模型,在分析故障电流计算式的基础上,仿真研究了风电场接入位置、风电场容量及故障点对配电网故障电流和对保护的影响。研究表明,风电接入配网将影响配网保护的动作特性;风电场容量、接入位置、故障点不同,对保护的影响也不同。     

电流互感器对电力系统电能计量的影响研究

电流互感器在运行时,需要满足相应的工况条件,以实现准确的计量。首先对电流互感器的工作原理及误差的产生进行了分析,针对二次侧负荷超出规定范围时电流互感器对计量造成的误差进行了研究,然后分析了不合理的电流互感器选择对计量的影响,最后通过具体的实例分析了电流互感器的二次侧某相电流断线时对计量的影响,并提出了相应的具体整改措施。     

计及转子变换器控制策略的双馈风力发电机转子绕组故障诊断

双馈风力发电机转子绕组的状态监测与故障诊断技术能够及时发现并诊断转子绕组故障,有效地降低风电场的运行和维护费用。通过仿真分析发现转子变换器不同控制策略对故障特征信号提取的影响,建立实验平台,并通过分析实验数据验证其正确性。首先,利用PSCAD软件建立双馈风力发电机转子绕组故障模型,其中转子变换器分别采用SVPWM矢量控制和滞环电流矢量控制,通过仿真分析,得出特征信号转子电压和转子电流进行诊断的适用范围;然后在动模实验室建立转子绕组故障诊断实验平台,考虑发电机变速及交变载荷的实际工况。最后,通过对特征信号进行频谱分析验证转子变换器控制策略对其的影响。     

电能计量中谐波对计量结果的影响及防范

电能计量是电力系统收费的依据,而电网中谐波的存在,使电能计量结果的合理性与准确性受到较大的影响,进而直接影响发、供、用电三方的经济利益及交易的公平性。针对这一实际问题,采用理论分析和仿真实验相结合的方法,探究谐波对电能计量结果的影响,并在此基础上提出具体的防范措施,以期能更好地促进当前电力系统的安全、合理、有效运行。     

风力发电机组旋转湍流风场数值模拟

为准确得到风轮旋转效应对风力发电机组湍流风速脉动分量的影响,推导了旋转Fourier自谱和互谱。分析了风轮旋转效应通过相干函数和相位延迟体现的物理本质,提出了引入相位延迟参数的旋转Fourier自谱和互谱。以旋转Fourier自谱和互谱的模构建旋转谱矩阵,对其进行Cholesky分解,将相位延迟引入谱表现方法中实现风力发电机组湍流风场的模拟。最后,结合某1.5MW三叶片变桨距风电机组进行纵向脉动风速时程的数值模拟,并对计算功率谱与目标谱进行了校核,证明该文算法可以更为准确地模拟作用在风轮旋转叶片上的脉动风速时程。     

风电场对电网的电能质量影响研究

双馈风电机已经成为大规模风电场的主要机型.双馈发电机的电能质量特性可以依照IEC 61400-21标准对典型并网大型风电场进行测量评估.     

测量方法对风电场电能质量结果影响研究

随着风电在电网中的渗透率不断增高,电能质量问题越来越引起人们的关注,有效的测试方法对于解决风电场电能质量问题尤为重要。不同的测试方法对于结果的影响是不同的,针对每种测试方法进行原理分析,并结合风电场实例,验证测试方法不同对风电场电能质量的结果影响不同,分析产生不同结果的原因,为今后开展此项工作提供数据支撑。     

大型发电机出口断路器事故分析和处理

印度卡玛朗加电厂1号机组(350MW)在启动调试阶段进行同期并网时,发电机出口发生两相短路事故。基于保护装置的故障录波图、微机事件报文和发生事故时的信息,分析事故原因;将更换断路器后进行的主变压器检测试验、发电机断路器特性试验、发电机短路和空载特性试验、机组带负荷试验(更换发电机断路器后进行)的结果,与事故前检测试验数据比较,确认事故后主变压器、发电机的安全性、可靠性没有改变,可以投入运行;针对此次事故暴露的问题提出反事故措施。     

浅谈风电场的电能质量

风电场的电能质量是风电场并入电网运行的关键指标。文章从风电场的电压谐波、三相电压不平衡度和频率偏差三个方面分析了风电场的电能质量，并引用广东惠来海湾石风电场的实测数据，说明风电场的电能质量能够满足公用电网电能质量的要求。     

风力发电机机端电能质量治理分析

本文主要以风力发电机无功补偿装置为例,基于控制技术和安全控制原理,介绍了电能质量治理的应用分析。     

法国工程师教育质量保障机制探析

法国工程师教育质量保障体系为保证其工程师教育质量起到了重要的作用。在我国高等工程教育实施"卓越工程师教育培养计划"之际,学习和借鉴法国工程师教育质量保障体系对我国高等工程教育质量保障建设具有积极的现实意义。     

工科专业毕业设计质量控制研究

毕业设计在培养工科专业大学生实践能力、创新精神以及工程师素质方面起着非常重要的作用。结合江苏大学建筑环境与设备工程专业的教学实践,介绍了毕业设计的安排及要求,从学生方面、教师方面以及管理方面分析了目前毕业设计存在的问题,提出可通过改革指导模式、规范过程文件体系、把关关键节点、严格答辩与成绩评定机制、构建毕业设计信息化管理系统等措施对毕业设计质量进行有效控制。