風力發(fā)電并網的穩(wěn)定性控制研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著世界經濟的快速發(fā)展,能源的日益緊缺和環(huán)境的不斷破壞已成為當今國際社會所面臨的共同難題。目前在世界范圍內,大多數(shù)國家電能的產生主要還是依托火力發(fā)電,這樣不僅消耗著大量的不可再生資源,同時還會向空氣中釋放出很多有害氣體,如CO2、SO2等有害氣體和煙塵,嚴重影響著我們正常的工作和生活。因此,風能、太陽能這些可再生利用的資源,已逐步被人們所認識和關注。風力發(fā)電與傳統(tǒng)的電網并網運行,作為集中式發(fā)電的補充,不僅可以解決資源的緊缺,還可以改善集

2、中式發(fā)電的一些弊端。如何提高太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等分布式發(fā)電系統(tǒng)并網的穩(wěn)定性,已成為當今世界各國所研究的熱門課題。
   柔性交流輸電(FACTS)技術是將電力電子技術、現(xiàn)代控制技術及計算機技術與電力系統(tǒng)相結合的產物,它通過對輸電系統(tǒng)的母線電壓、輸電線路電抗和相位角的控制,快速實現(xiàn)線路的有功和無功潮流調整,輸送功率的合理分配,可以降低功率損耗和發(fā)電成本,提高傳統(tǒng)交流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸能力,充分利用輸電線路的輸電能力,滿足電力

3、系統(tǒng)安全、可靠和經濟運行的目標。
   統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)是柔性交流輸電技術家族中功能最強大的一員,具有多功能控制和強大的靈活性,能快速靈活地調節(jié)系統(tǒng)的有功功率和無功功率。1998年世界第一臺統(tǒng)一潮流控制器裝置在美國Inez變電站的投入和成功運行不僅證明了統(tǒng)一潮流控制器在理論上的正確性和在實踐上的可行性,也證明了統(tǒng)一潮流控制器能給電力系統(tǒng)帶來巨大經濟效益。
   本文研究了UPFC的工作原理,利用仿真軟件PSCA

4、D/EMTDC搭建了基于傳統(tǒng)PI控制的系統(tǒng)級控制和以單機經雙回線向無窮大系統(tǒng)送電的電力系統(tǒng)動態(tài)模型。并將統(tǒng)一潮流控制器接入到含風力發(fā)電系統(tǒng)的電網中,用以提供持續(xù)的電壓控制和潮流控制,減小風力發(fā)電系統(tǒng)從系統(tǒng)吸收無功功率,調節(jié)風力發(fā)電系統(tǒng)和電網間的有功交換,解決電網中功率波動、電壓閃變等不穩(wěn)定問題。本文利用電力系統(tǒng)仿真軟件PSCAD/EMTDC搭建了統(tǒng)一潮流控制器接入含風力發(fā)電系統(tǒng)的電網的仿真模型,驗證了統(tǒng)一潮流控制器具有穩(wěn)定風力發(fā)電機出口

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