DFIG风电场在附加变桨控制下的三维综合静态模型研究

当采用双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)的风电机组加入附加桨距角控制环节后,其将具备一定的功率备用以有效响应系统频率的变化,从而可使DFIG风电场表现出一定的静态特性。以往研究静态特性主要采用单机无穷大系统,系统频率对机组有功输出的影响、系统电压对机组无功输出的影响是单独分析的。实际风电场并网点的电压和频率常常是联动变化的,且实际风电场由数十甚至数百台机组连接而成,风电场的有功、无功输出与系统频率和电压的变化都相关。基于此,通过仿真研究了附加桨距角控制下DFIG风电场的综合静态特性,结果表明其应该描述为有功–电压–频率和无功–电压–频率三维特性。研究还表明,当风电场有功出力不变时,风电场内风速的随机分布不会显著影响风电场的整体静态特性。最后,对比了3种用以描述风电场三维综合静态特性的模型方程,结果表明标准多项式模型更为准确。

3D Synthesized Static Model of DFIG Based Wind Farm With Additional Pitch Angle Control