双馈风力发电机并网对微电网运行影响分析

摘要

随着新能源技术的发展进步，新能源发电机组已经成为电网电源重要组成部分，未来智能电网中一项重要特征就是并网大量的新能源电源。但外界因素会对风电等新能源机组的出力产生较大影响，这会导致新能源不连续性和随机性的出现。这些特征导致新能源机组不利于电网的稳定运行，因此电网消纳新能源的能力较差。 当微电网独立运行时新能源机组作为微电网主要电源，且同步电源所占比例较低时，电网的稳定性受新能源机组的特性影响较大，为解决高占比新能源机组同步控制主要问题，开展新能源机组同步控制策略研究，应用同步控制策略使新能源与同步发电机具有相似特性以保证微电网系统安全稳定的运行。本论文为完成这个目标，具体做了两个方面工作： 1、针对在微电网中风机调节能力差的情况，为使系统内风机具备类似于同步机运行特性建立一种双馈风机同步控制策略，可以让风机参与系统调频调压。在微电网环境下，该控制策略可以使双馈风机作为微电网的频率可靠保障，并且不需要对外部频率进行测量。该同步控制策略还具有方便与微电网中其他电源配合同时具备扩展功能等优点。最后，该控制策略使用时域仿真验证了有效性。 2、首先建立了一个由双馈风机和储能组成的简单典型微电网系统，风机和储能均采用同步控制策略，然后分析了该微电网系统的稳定性。

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第1章 绪论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 全球新能源发电的开发现状

1.2.1 集中式新能源发展现状研究

1.2.2 分散式新能源发展现状研究

1.3 微电网中高占比新能源机组同步控制研究

1.4 本文的主要工作

第2章 适用于微电网环境的双馈风机同步控制策略

2.1 概述

2.2 并网型双馈风机传统控制策略

2.2.1 双馈发电机模型

2.2.2 DFIG功率控制原理

2.2.3 并网型DFIG转子侧PWM常规控制策略

2.2.4 DFIG电网侧PWM控制策略

2.3 适用于微电网环境的DFIG同步控制策略

2.3.1 DFIG同步控制方法中的d-q参考坐标系

2.3.2 针对双馈风机转子侧变频器的同步控制策略

2.3.3 适用于微电网环境的储能同步控制策略

2.4 仿真与验证

2.5 本章小结

第3章 多种运行工况下的微电网稳定分析

3.1 概述

3.2 微电网运行工况对系统稳定的影响

3.3 同步控制技术在实际风储独立电网中的仿真探究

3.4 本章小结

第4章 总结与展望

4.1 总结

4.2 有待进一步开展的工作

参考文献

致谢

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