文章-世纪中文出版社

边晓光1 王正杰1 舒军1 周宏林1 刘江华2 《中国电气工程》 2020年11期

摘要:

低电压故障下的双馈风电机组(DFIG)常利用撬棒等硬件设备来泄放瞬间过高的转子电流,以保护变流器并实现低电压穿越(LVRT)。本文探讨了一种双馈风电变流器单Chopper低电压穿越策略的硬件设计和投切的控制算法,并在1.5 MW双馈风电变流器样机中按照国标要求进行了低电压穿越测试。结果表明,合适的单Chopper低穿组件设计配合合理的投切控制策略可以使双馈风电变流器具备完整的低穿能力,并且能大幅优化双馈变流器的低穿组件硬件成本。

双馈式风电机组发电机轴承失效分析及预防措施下载：34 浏览：379

卢源《中国设备》 2020年8期

摘要:

针对双馈异步风力发电机组发电机轴承故障频发情况,根据故障现象,分析故障原因,并提出预防措施。通过加装接地碳刷、规范轴承加油、更换、机械对中工艺、安装在线监测系统等措施,有效控制发电机轴承故障发生,提高了发电机利用率和风力发电机组效率。

双馈变速抽蓄机组参与平抑风电功率波动研究下载：25 浏览：277

陈超1 刘海滨1 葛景2 邱雪俊1 陈磊1 王新宝2 付俊波2 《发电技术与研究》 2020年6期

摘要:

由于风电功率存在间歇性、波动性,大规模风电并网给电网安全稳定运行带来了挑战。为此,提出了基于双馈变速抽蓄机组的风电功率波动平抑控制策略。首先,基于DIgSILENT/PowerFactory软件,建立了双馈变速抽蓄机组发电、抽水状态下的仿真模型,验证其快速功率控制能力。其次,基于低通滤波原理,结合风电预测功率,建立双馈变速抽蓄机组在发电、抽水2种工况下参与平抑风电功率波动的控制模型。最后,通过仿真算例进行验证,结果表明:双馈变速抽蓄机组具有快速功率响应特性;在发电和抽水2种工况下,均可有效平抑风电功率波动,减小常规机组调节压力,改善地区电网稳定性。

含不同机组风电场低电压穿越能力仿真研究下载：23 浏览：274

朱月1 沙俊民2 赵静1 《发电技术与研究》 2020年3期

摘要:

在PSCAD/EMTDC仿真环境下建立双馈风力发电场及恒速恒频风力发电场交流并网仿真模型,通过交流系统三相短路故障仿真,研究对比2种不同风力发电机组的低电压穿越能力。仿真得出恒速恒频风力发电机组避免飞车的极限切除时间,故障持续时间小于极限切除时间便可维持恒速恒频风力发电机组的稳定不脱网运行。通过在不同点设置短路故障对比得出,故障点距离风电场电气距离越远,风电场低电压穿越能力越强。

基于复转矩系数法研究并网双馈风电场引发电力系统次同步振荡问题综述下载：22 浏览：242

王一珺杜文娟陈晨王海风《发电技术与研究》 2018年12期

摘要:

风能作为一种可持续的清洁能源,近年来在我国得到迅猛的发展。双馈感应型风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)具有灵活的控制特性,得到了广泛的应用,但由于其结构的特殊性,并网双馈风电场容易引发次同步振荡问题。该文首先介绍了并网双馈风电场引发电力系统次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)的机制。其次,对基于复转矩系数法的3类SSO问题的研究情况进行了系统性综述,并讨论了复转矩系数法的推广形式及其适用领域。最后,基于风力发电的前景和复转矩系数法的特性,对今后的研究方向进行了展望。

恒速和双馈感应风电机的稳定性研究下载：463 浏览：370

王丹《能源学报》 2018年5期

摘要:

随着并网风电容量的增大,风电在电力系统中比重的增加,为研究风力发电系统的稳定性,采用电力系统仿真软件DIgSILENT/PowerFactory对恒速和双馈感应两种异步风电机进行建模仿真,分析其在短路故障时不同风电机组及电气参数对系统恢复稳定的影响。结果表明:双馈感应风电机的故障动态响应比较敏感,具有明显优势。

电网电压对称骤升下双馈风力发电系统的改进控制策略研究下载：69 浏览：471

邹乐1 吴学光2 寇龙泽2 李威1 《电网技术研究》 2020年11期

摘要:

该文基于双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG),在电网电压对称骤升下,对电网电压与转子电流之间的暂态过程进行详细的理论推导,提出一种有效抑制转子过电流的控制策略,并针对网侧变换器传统控制方法作出相应的改进。在不增加任何硬件设备的情况下,转子侧和网侧分别附加转子电流抑制(rotor current suppression,RCS)和外环电网电压控制(grid voltage suppression,GVS)措施,并给出详细的控制框图。该控制方法不仅可以减少Crowbar装置频繁动作致使转子侧变换器快速短接的问题,而且充分发挥风电机组自身的动态无功支撑能力,保证风电机组在电网电压故障骤升期间不脱网运行,有效提高双馈风力发电机的高电压穿越(high voltage ride through,HVRT)能力及风电机组运行的可靠性。最后,在PSCAD/EMTDC中对所提出的控制策略进行仿真建模分析,验证了该控制方案的有效性和可行性。

双馈风机经串补并网引起的时变次同步谐振概率评估下载：73 浏览：445

廖坤玉1 陶顺1 姚黎婷2 肖湘宁1 杨琳1 《电网技术研究》 2020年9期

摘要:

风电的次同步谐振具有时变特性,但尚未有文献对其开展量化评估研究。为此,基于建立的考虑励磁的双馈风机的输入阻抗频域模型,引入风速的概率分布,结合Monte Carlo模拟和核心平滑密度估计技术,提出了双馈风电的频率时变次同步谐振的概率评估方法。应用所提方法,通过算例研究了风速和串补度对次同步谐振频率和系统总电阻的概率密度及累计概率分布的影响,较为全貌地刻画了双馈风电SSR的时变特性,揭示了其带宽变化特点。结果表明:双馈风机串补输电系统的发散型次同步谐振频率具有一定的带宽,且其概率密度呈现出频率区间边界小中间大的分布;串补度决定次同步谐振的频率和阻尼所处区间位置,而风速则影响区间内的频率和阻尼的概率分布。

基于阻抗模型闭环极点的双馈风电系统次同步振荡稳定性分析下载：89 浏览：495

唐冰婕迟永宁田新首李琰《电网技术研究》 2020年9期

摘要:

近年来,电网的运行中发生了多起由风电并网引发的新型次同步振荡事故,其机理和振荡的影响因素错综复杂。基于频域阻抗模型的阻抗分析法是研究该问题的有效方法,基于考虑电力电子变换器和锁相环动态过程的双馈风电机组阻抗模型,提出了适用于系统次同步振荡稳定性分析的闭环极点稳定性判据,与目前广泛使用的等效电路阻尼稳定性判据进行对比。并将所提判据与灵敏度分析相结合,建立了闭环极点相对灵敏度,研究了关键参数对于系统次同步振荡特性的影响。最后通过时域仿真验证了所提判据与灵敏度在系统次同步振荡分析中的有效性与准确性。

直流微电网中基于谐振控制的双馈风机谐波消除方法下载：86 浏览：489

朱小帆1 卫锋2 李学佳3 秦亮1 查晓明1 《电网技术研究》 2020年3期

摘要:

在直流微电网中,双馈异步发电机的定子侧采用二极管全桥整流器接入直流母线的并网结构。相对于传统的脉宽调制变流器直流并网结构,在降低结构成本的同时,为双馈异步发电机的定子侧带来了大量的谐波。为降低这种并网结构带来的谐波影响,提出了一种基于谐振控制的谐波消除方法。控制转子侧变流器以注入对应的补偿电流来抵消定子侧的谐波电流,且转子侧的基波分量控制不受谐波控制的影响。详细推导分析了上述控制器的参数设计和稳定性,通过仿真和实验验证了该谐波消除方法的有效性和实用性。所提算法具有计算量小、鲁棒性强、易于工程实现等特点。

基于自抗扰控制的双馈风机次同步控制相互作用抑制策略研究下载：96 浏览：505

高本锋胡韵婷李忍姚磊赵书强《电网技术研究》 2019年7期

摘要:

双馈风电场经串补输电系统存在换流器控制与串联电容之间的次同步振荡问题,即次同步控制相互作用,其振荡特性受系统运行工况的影响。当系统运行工况变化时,现有抑制措施可能不再适用。为解决该问题,从双馈风机发生次同步控制相互作用的机理出发,提出一种基于自抗扰控制的双馈风机抑制策略:用自抗扰控制器替换转子侧有功内环比例积分控制环节,利用扩张状态观测器对系统次同步扰动进行实时估计并反馈补偿,从而有效抑制次同步控制相互作用。在PSCAD/EMTDC中搭建基于某实际风电场的仿真模型,分析该控制策略的运行特性。通过与比例积分控制对比,验证自抗扰控制具有良好的暂稳态运行特性;通过与现有附加阻尼控制对比,表明自抗扰控制可以实现风电场不同运行工况下次同步控制相互作用的有效抑制;该方法参数整定简单,具有较强的鲁棒性。

双馈风力发电机的调频策略及机组定子故障下的弱电网稳定性研究下载：89 浏览：500

孙丽玲胡兰青《电网技术研究》 2018年11期

摘要:

双馈风力发电的高渗透率降低了电网的等效惯性和一次调频能力,这一问题对于弱电网而言愈发突出。因此,在惯性降低的弱电网下,双馈风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)频率的自动调整成为其控制系统重要目标之一。定子绕组匝间短路(stator winding inter-turn short circuit,SWITSC)是双馈风机的一种典型故障,直接影响机组的安全、稳定运行。但是,计及SWITSC故障的DFIG机组的调频策略与弱电网稳定性分析尚未见诸报道。为此,在计及SWITSC故障的DFIG机组模型上附加频率惯性控制和下垂控制,依据旋转质块的动态特性建立SWITSC故障下DFIG机组、弱电网的小信号模型,通过特征值分析揭示了两种频率控制策略及SWITSC故障本身对弱电网频率稳定性的影响,并对弱电网模式切换和负荷突变进行了敏感性研究,最后利用仿真验证了理论分析的正确性。

基于运行状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制下载：90 浏览：435

高澈1 田新首2 李琰2 迟永宁2 刘超2 唐冰婕2 《电网技术研究》 2018年10期

摘要:

双馈风机机械与电气解耦,使得接入电网总有效转动惯量降低,增加电网频率调节压力。分析了双馈风机通过虚拟同步发电机控制实现对系统频率响应技术,研究了双馈风机在调频过程中在不同运行工况下能量变化评估方法,提出基于机组状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制。在理论研究基础上进行时域仿真,结果表明,基于运行状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制在不同出力水平下可以对系统频率提供有效支撑,提高系统频率稳定性,同时调频过程中保证机组运行稳定。

双馈风力发电机组PQ解耦控制系统研究下载：93 浏览：501

汪小青1 赵艺婷2 赵艳旭3 杜诗瑶4 傅琪雯5 《电气学报》 2018年2期

摘要:

分析了双馈风力发电变速恒频系统双PWM变换器及发电机的动态数学模型,电压矢量定向双环控制策略,推导了电流内环前馈解耦公式。基于Matlab仿真平台,建立了9 MW双馈发电系统仿真模型。实验结果表明,通过PQ解耦实现了最大有功功率跟踪,吞吐无功功率抑制电压波动,进相运行提高暂态稳定性等。

含风电扩展单机无穷大系统不对称故障下的暂态稳定性分析下载：79 浏览：484

张雪娟孙士云郑新宇赵伟王春又《电力研究》 2020年10期

摘要:

针对含双馈风力发电机(double-fed induction generator,DFIG)的扩展单机无穷大系统,分析不对称故障下,DFIG接入对系统暂态功角稳定性的影响。基于DFIG阻抗等值模型,依据等面积定则推导不对称故障下含双馈风电系统极限切除角的详细表达式,同时考虑风电比例、风机并网位置两种影响因素对含双馈风电系统极限切除角的影响,从而得到两种影响因素对系统暂态功角稳定性的影响,并分析该影响规律对不同双馈风机模型的适用性。在PSDBPA中建立含DFIG的扩展单机无穷大系统的仿真模型,对理论分析的正确性进行了仿真验证。

双馈风电场串补送出系统次同步振荡及参数调整分析下载：85 浏览：480

肖仕武1 田恬1 范丽霞2 蔡瑞强2 高陈1 张欢畅2 魏远2 《电力研究》 2020年8期

摘要:

针对双馈风电场经串补送出系统存在次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)问题,基于三相静止坐标系建立了考虑PLL的双馈风机正负序阻抗模型,并从带宽角度分析了转子侧变流器外环控制对阻抗特性的影响,对理论推导阻抗特性和频率扫描结果进行了对比验证;然后,分析双馈风电机组网侧变流器对风机总阻抗的影响;最后,基于奈奎斯特稳定判据定量分析了风机出力、电流环控制器控制参数、系统串补度以及风机台数等因素对送出系统稳定性及振荡频率、振荡风险大小的影响,并提出了抑制次同步振荡的参数调整措施,可以通过调整风机出力、减少并网风机台数、减小线路串补度、调节RSC电流环参数等措施来抑制SSO风险。

计及风电附加频率控制作用的电力系统暂态稳定性分析下载：82 浏览：509

刘晋1 王哲1 韩民晓1 徐洪涛2 边二曼2 《电力研究》 2019年3期

摘要:

含附加频率控制的风电机组可响应电力系统的动态行为,同时也对系统的动态特性存在影响。首先基于惯性中心等效理论(center of inertia,COI),分析了大规模含附加频率控制系统双馈风电机组接入电网后,系统暂态特性的变化,并推导了惯性中心同步机转子运动方程;其次基于双馈风电机组自身运行特性,分析了其运行极限与运行模式对响应系统动态行为能力的影响;将上述分析结合得出含附加频率控制系统双馈风机对系统暂态稳定性影响的关键因素。最后在电力系统综合程序PSASP中,搭建接入双馈风机的IEEE-3机9节点电力系统模型,验证上述结论的正确性。

双馈风机虚拟惯量控制对电力系统暂态稳定的影响下载：86 浏览：450

陈汉杰1，2 罗毅1 张磊1 韩华玲3 《电力研究》 2018年9期

摘要:

双馈风力发电机(DFIG)虚拟惯量控制在满足系统调频需求的前提下,其快速响应特性也会对系统暂态稳定造成影响。首先分析了DFIG机端母线电压不同跌落深度条件下DFIG的暂态有功响应特性,指出DFIG虚拟惯量控制影响系统暂态稳定的条件。基于此,结合拓展等面积定则分析了带有虚拟惯量控制的DFIG对电力系统暂态稳定的影响机理,最后进行时域仿真验证,结果表明,故障后若未触发DFIG低电压穿越控制,则含虚拟惯量控制的DFIG在S机群时可改善系统暂态稳定性,而在R机群并网时会恶化系统暂态稳定性。研究结果为DFIG虚拟惯量控制的应用和优化提供参考。

基于Matlab Simulink海上双馈风电机组建模与仿真分析下载：168 浏览：652

张晶程袁静秀刘致昊李俊儒刘志臻齐子健《建模与系统仿真》 2024年7期

摘要:

本文以双馈风电机组为研究对象，介绍了在Matlab Simulink仿真软件中建立双馈风电机组模型。包括对双馈风机各部分的建模并进行了无固定串补电容工况下的稳态运行测试，最终测试所呈现的结果与实际双馈机组的基本一致。

含双馈型风力发电机的电力系统潮流计算下载：34 浏览：820

王艺蓉《中国电力技术》 2025年2期

摘要:

在把双馈型风力发电机为主的风电场接入电网之后，因为在异构电源形态方面其和同步发电机存在差异，使得选择传统电力系统的潮流算法计算时会出现明显误差。鉴于此，此次研究中将对双馈型风力发电机的电磁特征以及管控方式进行研究，详细介绍风电场输出特征，并选择通过优化后的电力系统潮流计算方法进行计算。最后发现，此法值得进一步推广应用。

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