双馈风力发电机组自动化并网运行的分析

随着风电机组装机容量在电网中所占比例越来越大,其对电网的影响将不容忽视,所以研究风电机组的并网运行具有非常重要的意义。本文以目前最具发展潜力的双馈风力发电机组为研究对象,在对其结构和工作原理进行分析的基础上,对其并网运行做了详细的分析,提出了双馈风力发电机组与电网并联运行的电压和频率控制策略。     

火电机组一次调频逻辑优化与试验分析

对火电机组一次调频系统的构成、特点等进行了分析,对机组一次调频逻辑优化与试验方法及数据进行了阐述和分析,对于规范机组一次调频试验,改善提高机组一次调频性能,满足电网一次调频运行技术指标要求具有重要意义。     

城市轨道交通24脉波整流机组的机理分析

本文分析了城市轨道交通牵引供电系统中24脉波整流机组的接线方式和工作原理,并利用MATLAB／SIMULINK对24脉波整流机组进行仿真分析。采用傅立叶级数分析了交直流侧谐波,结果表明：24脉波整流机组,不仅能够有效减少对电网的污染,而且可以降低输出直流电压的纹波系数。     

尾流效应和时滞对双馈机组风电场输出特性的影响

由于双馈机组已成为国内主流机型且大型双馈机组风电场通常占地面积比较大,需要研究双馈风电机组间的尾流效应及时滞对双馈机组风电场的并网点输出特性的影响情况。通过搭建了30台2 MW双馈风电机组组成的风电场模型,对风速波动和电网故障下双馈机组风电场输出特性进行分析和比较。通过仿真表明,机组间的尾流效应导致双馈机组风电场的风能损失;风速时滞平缓了风电场输出功率。     

风电并网的若干问题研究

随着大规模风电场的建设,风电的并网问题日益凸显,本文从并网风电机组控制系统和电网建设方面进行分析,对并网所存在的问题及对策作了深入的探讨。     

试析自备电厂协调控制策略分析优化

本文通过对电厂在当地电网中所处的环境分析,并且结合了当地用电工厂的特征,对机组协调控制策略进行了分析,并且为同类型的设备控制提供了方案.     

基于matlab风力发电机组动态特性研究

能源危机和环境污染问题日益严重,人们对其越来越重视,在世界范围内,风力发电技术得到了快速的发展.使用有效的方法提高风电机组的运行效率、最大限度地利用风能,已成为风力发电技术研究的主要内容和方向.因此,对风力发电机组进行仿真建模,为保证风电机组有效地运行提供了客观必然条件.变速恒频风力发电系统的仿真和数学模型的建立是目前国内外的研究热点,也是本文主要分析研究的内容.该文介绍了变速恒频双馈风电机组的工作原理,并对风电机组的数学模型进行分析,最后在Matlab/Simulink平台环境中建立风电机组及电网仿真模型并进行仿真.从仿真结果看,变速恒频双馈风电机组具有优越的运行特性和良好的输出特性.     

风电机组低压穿越中的电力电子技术(下)

为了降低大规模风电并网对电力系统的影响,世界各国的电网运营商相继制定新的并网准则对并网风电场的输出特性作出严格规定,并网导则中的一项重要内容是要求风电场具有低压穿越(LVRT)能力。电力电子技术是提高风电场低电压穿越能力的重要手段,对于变速风电机组,电力电子设备已成为其标准配置,在低电压穿越过程中起到至关重要的作用;对于定速风电机组,电力电子设备是使其满足并网导则的必要部件。本文以我国并网导则为例,介绍LVRT导则对风电机组输出特性的相关要求:分析电网电压跌落对不同类型风电机组的影响;在此基础上,针对不同类型的风电机组,介绍提高其LVRT能力的电力电子技术,并对LVRT技术中当前存在的问题和未来的发展方向进行了讨论。     

基于ARMA的风电功率预测

风电场风电功率预测对优化电网调度,提高风电场容量系数具有重要意义。对采样时间为15 min的风电功率时间序列建立自回归移动平均模型,并对风电场输出功率分别进行短期和中长期预测,同时分别分析了4台风电机组和58台风电机组的汇聚对预测结果的误差影响等。研究结果表明,利用ARMA模型在预测短期及中长期风电功率时的日前预测平均相对误差为0.087 1,实时预测误差为0.15,同时4台风电机组和58台风电机组的汇聚的平均相对误差为0.293 1和0.194 3,风电机组在集中开发方式下风电功率预测误差减小。     

双馈感应风电机组仿真建模及实证研究

随着对可再生能源利用规模的不断扩大,我国风电的装机容量迅速增加,这将给电网的安全稳定运行,系统的发供电平衡以及调峰调频带来越来越多的问题。鉴于此,吉林省电力有限公司与东北电力大学合作进行了风机建模和风力发电对电网动态行为影响的评价研究。为获得双馈风电机组的真实特性以及校验所建模型的准确性,进行了我国首次接于实际电力大系统中的风电场短路试验。本文给出了基于PSCAD/ EMTDC仿真平台的两相旋转坐标系下的双馈感应风电机组电磁暂态模型,并利用该模型模拟联网运行双馈感应风电机组稳态运行及系统发生故障时的动态行为,通过对实测波形和仿真波形的对比分析验证了所建模型的有效性。     

实验室模拟风力机的研究

为了解决实验室风力机的模拟问题,提出了直流电机模拟风力机的方案。同时分析了风力机的运行特性及最佳风能利用原理,采用简单有效的转速、转矩控制,搭建风力机的Matlab仿真模型。该风力机模拟系统应用于变速恒频风力发电系统中,满足了双馈电机在不同状态下运行以及追踪最大风能的变速恒频发电运行等方面研究的需要。     

间歇式能源发电系统无功补偿技术的研究

针对间歇式能源发电系统的特点和无功需求,提出了将无功补偿与风力并网发电相结合的设计方案,通过计算得出了间歇式能源发电系统中电缆和变压器无功损耗.本文利用Mat-lab/Simulink搭建了具有无功补偿功能的并网变流器的仿真模型,并采用有功无功解耦控制和SPWM控制方法,补偿系统所需无功以及有效抑制动态电压波动.最后,仿真结果验证了风力并网变流器在向电网提供有功功率的同时也能够提供一定容量的无功功率,提高系统功率因数,有效抑制电网电压波动.     

直驱永磁风力发电机的控制策略研究

以直驱式永磁同步电机和变流器为对象,提出了电机侧变流器和电网侧变流器分开控制的控制方法。在电机侧采取基于最佳叶尖速比的最大风能跟踪可以在起动风速、额定风速和功率恒定三个区域最大限度地捕获风能。在电网侧采用直接功率控制策略,动态响应性能优异,算法本身也相对简单,实现了网侧功率因数恒定。系统基于MATLAB/Simulink软件的仿真波形和分析结果验证了所提出的控制策略的正确性。     

Enhancement of Distributed Generation by Using Custom Power Device

Wind energy (WE) has become immensely popular for distributed generation (DG). This case presents the monitoring, modeling, control, and analysis of the two-level three-phase WE based DG system where the electric grid interfacing custom power device (CPD) is controlled to perform the smart exchanging of electric power as per the Indian grid code. WE is connected to DC link of CPD for the grid integration purpose. The CPD based distributed static compensator, i.e. the distributed static synchronous compensator (DSTATCOM), is utilized for injecting the wind power to the point of common coupling (PCC) and also acts against the reactive power demand. The novel indirect current control scheme of DSTATCOM regulates the power import and export between the WE and the electric grid system. It also acts as a compensator and performs both the key features simultaneously. Hence, the penetration of additional generated WE power to the grid is increased by 20% to 25%. The burden of reactive power compensation from grid is reduced by DSTATCOM. The modeling and simulation are done in MATLAB. The results are validated and verified.     

基于MPPT的变速恒频双馈风力发电系统控制策略

充分利用风能是风力发电控制的主要目的之一,为达此目的,本文基于风力机特性和双馈风力发电机的数学模型,提出了一种不依赖于风速测量来实现双馈风力发电系统最大功率点追踪(MPPT)控制的策略。该策略应用定子磁链定向矢量控制技术,对双馈发电机进行有功功率和无功功率的解耦控制,然后通过对发电机输出有功功率进行控制来间接得到与风速相对应的最佳叶尖速比和最优转速,从而实现最大功率点追踪(MPPT)控制。仿真结果证实了基于该方法,双馈风力发电系统在风速变化过程中能自动寻找并追随最大功率点,且控制相对简单,运行可靠,有较高的实用价值。     

风力发电中网侧PWM整流器的仿真研究

基于三相PWM整流器的矢量控制的原理,建立了网侧变换器所需的d-q轴模型,详细分析了风力发电系统中网侧变换器的电压电流双闭环控制原理。网侧采用了d-q模型的空间矢量脉宽调制技术(SVPWM).较好的实现了电压的跟踪和单位功率控制,整个系统可以实现整流和逆变的转换,实现能量的双向流动。仿真验证了该方案的可行性,且系统具有良好的动、静态特性。     

分布式电源与微网管控技术综述

分布式电源具有投资省、方式灵活、与环境兼容等特点,是实现新能源利用的重要组成。为了降低分布式电源的不利影响而使光伏发电单元、风力发电单元、负荷、储能装置和控制装置等构成的小型电网-微电网,微网满足电能质量和供电可靠性、安全性。微电网管控技术是微电网稳定可靠运行的关键技术。基于此,文中重点介绍风力和光伏等分布式发电技术,以及基于分布式电源的微网管理控制技术。探讨该领域的研究热点和发展前景。     

大功率半导体器件在兆瓦级风力发电变流器中的应用

本文简单介绍了风力发电技术的发展趋势,以及全功率变流风力发电系统的结构和特点,结合IGBT、IGCT的工作原理和性能,分析了IGBT和IGCT器件在风力发电变流器中的应用,最终得出结论,IGCT凭借其在电压和功率等级、效率、可靠性以及变流器结构设计等方面具有显著的特点和优势,更适合风电变流器的应用要求。     

双馈型风力发电机变流器控制技术研究

本文以双馈型变速恒频风力发电系统的运行与控制为主题,从理论到实验进行了全面、深入的研究;设计并构建了一套完整的1650kW双馈型变速恒频风力发电实验系统,完成了变速恒频发电机运行试验、空载并网实验、变流器运行实验等一系列实验内容。丰富、详实的实验研究结果,验证了本文理论研究的正确性。