基于永磁直驅風電機組的風電場并網運行電壓穩(wěn)定性研究.pdf

1、在現(xiàn)代風力發(fā)電系統(tǒng)中，永磁直驅風電系統(tǒng)因其風能利用率高、有功功率和無功功率可以實現(xiàn)獨立解耦控制等優(yōu)點越來越受到重視，大規(guī)?；谟来胖彬岋L電機組的并網風電場也越來越多。研究基于永磁直驅風電機組的風電場并網后對電網電壓的影響已成為現(xiàn)階段專家和學者研究的重要課題。
　　論文針對基于永磁直驅型機組的風電場并網后的電壓穩(wěn)定問題，在分析了永磁同步發(fā)電機以及變流器數(shù)學模型的基礎上，分靜態(tài)和暫態(tài)兩方面對并網風電場的電壓穩(wěn)定問題進行了仿真研究。具體

2、研究內容如下:
　　首先，對永磁同步發(fā)電機以及全功率變流器的數(shù)學模型進行了推導，并對機側變流器和網側變流器的控制模型進行了建模分析;機側變流器采用了基于轉子磁場定向的矢量控制技術，不僅實現(xiàn)了發(fā)電機的最大轉矩運行，而且使得發(fā)電機輸出的有功和無功可以獨立控制;網側變流器采用了電網電壓定向的矢量控制技術，使得風電機組可以獨立控制輸向電網的有功功率和無功功率。
　　其次，通過單機無窮大系統(tǒng)對并網風電場的電壓失穩(wěn)機理進行了分析，得出影

3、響風場電壓穩(wěn)定的因素。將基于直驅型機組的風電場接入WSCC9節(jié)點系統(tǒng)，采用連續(xù)潮流計算的P-V益線法對系統(tǒng)中母線電壓變化進行了分析，結合永磁直驅風電機組自身特點，根據電網需要調節(jié)自身功率因數(shù)，在一定范圍發(fā)出或吸收一定無功功率來改善接入風電地區(qū)電網的靜態(tài)電壓穩(wěn)定性。
　　最后，通過模擬電網發(fā)生故障，對故障下風電機組的輸出特性進行了分析;在網側變流器的控制系統(tǒng)中加入一種暫態(tài)電壓控制模塊，并根據直驅型機組的自身特點，提出在電網故障以及故