基于可變系數(shù)的雙饋風(fēng)電機組與同步發(fā)電機協(xié)調(diào)調(diào)頻策略.pdf

1、隨著能源危機和環(huán)境問題日益嚴峻,風(fēng)電作為清潔的可再生能源在全球范圍內(nèi)得到了前所未有的關(guān)注。在我國風(fēng)能資源豐富的地區(qū),風(fēng)電的滲透率已經(jīng)超過20％,隨著風(fēng)電裝機容量的不斷增大以及滲透率的不斷提高,大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)對電網(wǎng)的頻率安全影響日益顯現(xiàn)。雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機組(DFIG)已經(jīng)成為現(xiàn)役主流機型,但是其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)頻率解耦的控制方式?jīng)Q定了其輸出的有功功率無法響應(yīng)電網(wǎng)的頻率變化,當(dāng)風(fēng)電的滲透率不斷升高時,電網(wǎng)的調(diào)頻壓力不斷增大。因此,研究雙饋風(fēng)

2、電機組的調(diào)頻技術(shù)以及與同步發(fā)電機之間的協(xié)調(diào)調(diào)頻策略具有重要意義。
　　本文主要以雙饋風(fēng)電機組的調(diào)頻控制策略為主要內(nèi)容,在現(xiàn)有文獻綜述的基礎(chǔ)上,研究雙饋風(fēng)電機組的調(diào)頻技術(shù)。首先概述了國內(nèi)外風(fēng)電的發(fā)展歷史和趨勢,分析了現(xiàn)有風(fēng)電技術(shù)快速發(fā)展過程中應(yīng)該注意的問題,并對風(fēng)電調(diào)頻的相關(guān)技術(shù)做了綜述。結(jié)合同步發(fā)電機的頻率響應(yīng)特性,對雙饋風(fēng)電機組的模擬慣量特性進行了理論上的分析。研究了雙饋風(fēng)電機組的模擬慣量控制,對模擬慣量控制的理論部分進行了介紹

3、,給出了相關(guān)的控制框圖,對傳統(tǒng)的槳距角控制方式進行了改進,使其也具備了頻率響應(yīng)能力,并對雙饋風(fēng)電機組與同步發(fā)電機的頻率特性作了比較。本文也分析了風(fēng)電機組現(xiàn)有的定系數(shù)調(diào)頻的不足之處,進一步給出根據(jù)風(fēng)電場中每臺風(fēng)電機組的當(dāng)前風(fēng)速不斷優(yōu)化其調(diào)差系數(shù)的調(diào)頻策略,使得風(fēng)電場中的調(diào)頻功率可以合理地分配。針對風(fēng)電作為一種新的調(diào)頻電源并入電網(wǎng)時,對雙饋風(fēng)電機組與同步發(fā)電機的協(xié)調(diào)控制理論進行了推導(dǎo),在不同的風(fēng)速段根據(jù)雙饋風(fēng)電機組的不同運行方式,定義了調(diào)頻