基于優(yōu)化同步鎖相環(huán)的并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組慣性響應(yīng)特性研究.pdf

1、隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越多的風(fēng)電機(jī)組接入電網(wǎng)，其所占比例越來(lái)越大，相當(dāng)于替代了傳統(tǒng)電網(wǎng)中的一部分同步發(fā)電機(jī)。當(dāng)前風(fēng)電機(jī)組是通過(guò)鎖相環(huán)與電網(wǎng)同步的，由于鎖相環(huán)的快動(dòng)態(tài)特性屏蔽了電網(wǎng)的頻率動(dòng)態(tài)變化，使得風(fēng)電機(jī)組對(duì)電網(wǎng)頻率的波動(dòng)無(wú)法作出響應(yīng)，即風(fēng)電機(jī)組無(wú)法向電網(wǎng)表現(xiàn)出慣性。隨著風(fēng)電滲透率的增加，電網(wǎng)中的旋轉(zhuǎn)慣量越來(lái)越小，從而電網(wǎng)出現(xiàn)功率不平衡時(shí)頻率波動(dòng)很大，影響電網(wǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行。另一方面，電網(wǎng)中同步發(fā)電機(jī)一次調(diào)頻啟動(dòng)需要一定時(shí)間，因此風(fēng)電機(jī)

2、組表現(xiàn)出慣性對(duì)于應(yīng)對(duì)電網(wǎng)中風(fēng)電容量不斷增加，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性有著重要的意義。
　　本文以雙饋風(fēng)電機(jī)組和全功率風(fēng)電機(jī)組為對(duì)象，分別提出了基于優(yōu)化鎖相環(huán)的慣性控制方案，將風(fēng)電機(jī)組機(jī)械系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能輸出到電網(wǎng)，并通過(guò)內(nèi)電勢(shì)的響應(yīng)特性分別分析了它們的工作原理。雙饋風(fēng)電機(jī)組通過(guò)優(yōu)化鎖相環(huán)就能表現(xiàn)慣性；而全功率風(fēng)電機(jī)組由于與電網(wǎng)完全解耦，需要將鎖相誤差用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速指令從而實(shí)現(xiàn)慣性控制。在給出鎖相環(huán)優(yōu)化原則的同時(shí)，通過(guò)MATLAB/SI