基于绕线式异步发电机的风电场并网暂态稳定机理分析

随着许多大容量风电场直接并入输电网,电网受风电的影响程度已不容忽视。针对目前基于绕线式异步发电机（WRIG）的风电场并网的情况,通过详细分析WRIG风电场的暂态特性,将WRIG风电场在暂态过程中的制动作用简化等值到近端同步发电机上,进而提出一种采用经典等面积定则定性分析WRIG风电场近端同步发电机暂态稳定性的方法。最后通过仿真验证了该分析方法的正确性,并比较了WRIG风电场与同步发电机参与系统暂态调节的效果。     

基于PSCAD/EMTDC的并网型风电机组动态仿真

应用电磁暂态仿真软件PSCAD／EMTDC对含风电的电网建模以及风速突然变化和电网发生短路故障情况进行了仿真分析。仿真结果表明并网运行的变速风力发电机组具有良好的运行特性,对电网也可以起到一定的稳压和无功调节的作用。     

短路点电气距离对并网风电场低电压穿越效果仿真分析

在DIgSILENT/PowerFactory仿真软件中建立了双馈感应发电机(Double fed induction generator,DFIG)和实际电力系统模型,验证了不同短路点对风电场低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)功能的的影响.仿真结果表明:当电网侧发生严重故障时,双馈电机转子侧变频器由于转子绕组过电流而被crow-bar保护短接闭锁,此时双馈风电机组将失去控制用功、无功的能力,风电场的暂态电压稳定能力将影响到电网的安全稳定,短路点与DFIG的电气距离越远,DFIG的LVRT效果越好,即短路点与DFIG的电气距离越远时,DFIG的LVRT相对而言更容易实现,电网的LVRT相对而言更难实现.     

一起发电机匝间短路保护动作分析

介绍洞坪水电厂一起发电机匝间短路保护动作事故现象，并进行原因分析与验证，对电厂设备的运行维护与检修起到良好的预防与借鉴作用。图3幅，表1个。     

不同异步风力发电机组的低电压穿越能力研究

为了对比不同异步风力发电机组的低电压穿越能力,给出了包括风速模型、风力机模型和异步风力发电机模型在内的风电机组模型和无功补偿装置(SVC)模型。建立了仿真风电场模型,分别仿真了两种典型异步风力发电机组未加装SVC和加装SVC时发生短路故障后的低电压穿越能力;针对仿真前后电压、有功功率、无功功率和转速的变化情况对两种异步风力发电机组的低电压穿越能力进行了对比分析。     

海上风电场内部电气系统合闸过电压仿真分析

随着海上风电场的规模越来越大,针对其内部电气系统的研究得到国际上的关注。文中对海上风电场内部电气系统可能出现的合闸过电压进行了仿真分析。用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件分析了有无运行馈线2种方式下的合闸过电压过程,并解释了二者过电压机理,考察了内部电气系统的不同设计参数对合闸过电压的影响,为海上风电场内部电气系统的设计以及风机端升压变压器的绝缘设计提供了一定参考。     

混凝土坝仿真计算的并层算法和分区异步长算法

施工过程的温度场变化对混凝土坝的应力状态有重要影响，但混凝土坝常分为几十甚至几百层施工，因龄期不同，各层具有不同的变化形特性，用有限元方法进行仿真计算十分困难。通过研究提出了一整套新的计算方法：（１）提出了仿真并层算法，使原来的几在层减少为一二十层，计算中充分考虑了分层施工的影响；（２）提出了并层坝块接缝单元，使各坝块可单独上升和并层，并不受基础计算网格的影响。（３）提出 弹性徐变应力场和温度场     

基于故障分量相关分析的供电牵引网异相短路保护

基于对异相短路的分析，发现两相电流故障分量波形呈现反向对称性，可利用相关分析法快速提取此特征。根据供电牵引网特点，建立了基于两相电流故障分量波形的相关分析识别异相短路的保护新方法。基于MATLAB的仿真分析和实际短路故障数据分析表明，该方法对该类型短路具有良好的识别能力，可在牵引变电所保护系统中配置该保护。     

水轮发电机灭磁仿真的探讨

介绍了水轮发电机空载、负载及其在突然三相短路后灭磁的仿真结果,发电机的数学模型是建立在d,q坐标轴的派克(Park)同步电机微分方程组的基础上,考虑了转子上阻尼绕组的效应,此外发电机空载特性用近似的分析表达式表示,以计及其非线性,使易于仿真和提高可信度,最后给出了以长江三峡水电厂700MW发电机为例的各种工作情况下用ZnO灭磁的Matlab/Simulink仿真结果。     

基于第一标准型含直驱风电场并网引发系统次同步振荡特性的分析

在现如今风火打捆的输电方式日益增长的情况下,中国多个地区的火电厂汽轮机组轴系扭振保护由于系统次同步振荡而动作跳闸,大规模风电场并网可能会导致火电厂汽轮机组轴系扭振加剧。为深入研究该问题,针对新疆某直驱风电场并网引发的次同步振荡问题展开研究。文章建立含直驱风电场和火电厂汽轮机组的系统数学模型,再利用特征结构分析法研究风电场并网后对系统次同步振荡造成的影响,并利用PSCAD仿真平台建立时域仿真,对特征结构分析的结果进行验证。结果表明,直驱风电场并网在一定的条件下会使得邻近汽轮机组次同步振荡阻尼下降,但不会改变次同步振荡模式的数量和频率的大小。最后,指出了这种次同步振荡的危害。     

风电场设计年上网电量的概率折减法研究

系统论述了概率折减法计算设计年上网电量的原理及方法,并以中国西北地区某风电场为例进行演算,得到了不同目标保证率下的设计电量值,计算结果能够很好地满足业主的风险管理需要,具有很强的投资参考价值。     

一种新型静止无功补偿器控制系统的设计与仿真

分析了SVC的基本组成和工作原理,设计了一种新型的SVC控制系统,并运用PSCAD/EMTDC仿真软件对控制系统中的主要功能,如电压控制模式、恒导纳控制模式、慢速导纳控制以及增益优化等环节进行了数字建模,并提出了MSC/MSR软投切控制,实现了SVC无功输出的无缝变化。仿真结果表明该SVC控制系统具有良好跟踪设定参考值变化的能力;当系统发生故障时,控制系统调节快速,能迅速抑制电压波动,并使故障恢复后的系统能平稳过渡到稳定工况,从而说明所建仿真模型的正确性。     

广西钦州风电场台风“彩虹”实测风况特征研究

利用广西钦州风电场一座距地80 m高度测风塔上的测风仪,收集到强台风"彩虹"影响期间的风况数据,对风况参数特征进行了分析研究,结果表明:(1)台风"彩虹"经过测风塔前后,风向由北风转为南风,风速急剧减小,湍流强度出现突增现象;(2)测风塔湍流强度大于B级,风速越小湍流强度越大;(3)高度越高、风速越大,阵风系数越小;(4)风速垂直切变符合幂指数规律,风速越大,其垂直切变越小。     

双馈风电机组风电场并网故障特性

利用PSCAD软件构建了双馈风电机组风电场仿真模型,对可能造成双馈风电场并网故障电流幅值的主要因素(投运机组数、Crowbar电路及风速)进行研究分析,再对双馈风机故障电流频率特征进行分析。仿真模拟研究了在风电场联络线上距风电场30%处单相/双相接地不对称故障,结果显示故障电流/电压对风电场联络线的保护影响很大,可能会造成元件的误选以及距离/纵联保护的误动作。对构建的单个风电场模型进行了仿真结果表明接地短路故障可能会造成相邻风电场的连锁脱网事故,危及电网安全。     

风电场风能资源评估几个关键问题分析

正确科学地对风资源进行评估,意义重大。针对我国风电场工程可行性研究报告的现状和GB/T 18709—2002《风电场风能资源测量方法》、GB/T 18710—2002《风电场风能资源评估方法》、《全国风能资源评价技术规定》等的某些条款进行了阐述,指出目前风资源评估中存在的一些问题并提出了一些建议,希望为以后的相关工作人员提供一个参考。     

低风速风电场风资源开发分析

低风速地区的风能开发已经成为当前中国风电开发的重要方向。然而,中国关于低风速风电场风能资源特点及计算过程中应考虑的重点问题却研究甚少。文章结合河南省荥阳风电场风资源分析过程,对低风速风电场风资源特点进行了简要剖析,希望对今后的低风速风电场开发提供借鉴和帮助。