鄱陽湖風電系統(tǒng)并網(wǎng)運行仿真分析.pdf

1、在近一二十年的時間里，風能作為一種可再生的綠色能源得到了長足的發(fā)展，受到了各國的廣泛關(guān)注。但隨著風電規(guī)模的不斷擴大，由于風能的隨機性和間歇性的特點，風電對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響也越來越大，成為制約風電場建設(shè)規(guī)模的嚴重障礙。因此深入分析風電場與電網(wǎng)并網(wǎng)運行的影響，成為進一步開發(fā)風能所迫切需要解決的問題。 本文以雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)為研究對象，著眼于并網(wǎng)風電場與電網(wǎng)之間的相互影響，特別是對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響進行了深入的分析研究?；贛ATLAB

2、的仿真平臺，結(jié)合鄱陽湖地區(qū)實際情況，對老爺廟風電場投產(chǎn)并網(wǎng)運行進行了穩(wěn)定性方面的仿真分析，這將對今后風電場建設(shè)與就近并網(wǎng)運行具有重要的現(xiàn)實意義。所做的主要工作有： 首先，根據(jù)已有資料，利用風資源評析方法對老爺廟風電場的風能資源進行分析評價，得出“可較好的應(yīng)用于并網(wǎng)風力發(fā)電”的評價結(jié)果；并對就近電網(wǎng)情況、負荷預(yù)測及其相關(guān)的發(fā)展規(guī)劃等進行描述，為以后風電場投產(chǎn)并網(wǎng)運行提供前提。 其次，建立了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型，在

3、此基礎(chǔ)上建立了包含集電系統(tǒng)的風電場穩(wěn)態(tài)模型，采用一種異步發(fā)電機穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型和常規(guī)潮流計算方程交替迭代求解的方法，應(yīng)用于實際電網(wǎng)并進行潮流計算。分析風電場接入系統(tǒng)對系統(tǒng)潮流和網(wǎng)損的改變情況，并為研究風電場并網(wǎng)運行的動態(tài)特性提供了前提條件。 再次，利用MATLAB/Simulink的軟件平臺，在進行風速和風機特性仿真的同時，以建立的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)搭建了雙饋風機組數(shù)字仿真模塊。并以模擬實際風為例，對由66臺機容量為1500kW的雙饋感

4、應(yīng)風電機組成的風電場并網(wǎng)后的運行性進行了仿真實驗研究。 最后，結(jié)合江西省風力發(fā)電項目，預(yù)期2010年在九江老爺廟投產(chǎn)風電場的情況，仿真分析了九江電網(wǎng)并入一定容量風電場后系統(tǒng)的穩(wěn)定性和對電能質(zhì)量的影響。通過MATLAB/Simulink軟件，實現(xiàn)了含有風電場的電力系統(tǒng)動態(tài)仿真。仿真模擬了風電場啟動、與系統(tǒng)解列及風電場受到風速干擾后，系統(tǒng)電網(wǎng)的動態(tài)穩(wěn)定性。分析得出，由于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)合理、堅固及雙饋風力發(fā)電機擁有較完善的控制系統(tǒng)，輸出特性