大规模风火打捆直流输电系统中风火储配比方案的研究

摘要

对于大规模风电并网直流输电系统因风速波动带来的风电有功出力波动问题，提出将风火储联合发电直流输电的方案，并研究三者最优配比。各部分内容如下：
　　第二章针对风火储联合发电直流外送并网系统的各部分（双馈(DFIG)风力发电机、储能装置以及VSC-HVDC系统）进行介绍，分析工作原理，并设计控制策略，基于DIgSILENT/PowerFactory平台内置DFIG风电机组，分析了其转子侧(RSC)换流器以及桨距角系统的控制方案。其后，搭建风电场经直流输电和交流输电并网方式的模型，分别对受端电网侧发生短路故障情况进行对比试验，验证了高压直流输电系统在大规模风电基地风能传输至远距离负荷中心工程中具有提高系统稳定性的能力。
　　第三章针对大规模风电直流方式并入大电网的几种类型进行介绍并选出本文采用风火打捆“联网”直流输电方式。先对风火“打捆”直流输电并网系统设计几种不同配比方案并分别对风速波动工况进行仿真分析，通过观察系统送端和受端电网的稳定运行状况来选择最优风火配比，然后分别加上不同容量的储能装置来进一步进行分析，在风速波动工况下，确定最优风火储配比。
　　第四章根据已确定的风电、火电以及储能装置配比方案对风火储联合发电直流外送系统在系统电网侧发生短路故障以及当地负荷骤变工况进行仿真验证，通过直流输电系统换流器的控制策略以及火电、储能装置的有功功率的调节来减小风速波动对风火储联合发电直流输电系统的不利影响及其验证风火储三者最优配比能够进一步改善了大型风电并网系统的稳定性。