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题名双馈风机转子转速时间尺度小扰动同步稳定机理与分析
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作者
许洪胜
占萌
付聪
张水平
苗璐
包博
李顺
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机构
强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院)
电力安全与高效湖北省重点实验室(华中科技大学)
广东电网有限责任公司电力调度控制中心
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出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第11期3395-3409,共15页
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基金
南方电网公司科技项目资助036000KC23090004(GDKJXM20231026)。
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文摘
随着新能源装备占比不断增加,其内在同步稳定机理逐步发生改变。为此,该文对转子转速尺度双馈风机单机无穷大系统的小扰动同步稳定机理进行研究。首先,构建该转子转速尺度下双馈风机的暂态模型,仿真验证了降阶模型的合理性。通过分岔分析,发现随着电网变弱,系统将出现小扰动失稳现象。采用主导模态分析法,确定转子转速尺度下双馈风机小扰动失稳的主导环节为功率平衡环节(转子动态与有功外环)。因此,以功率平衡环节为核心,构建了类Heffron-Phillips模型,并揭示了储能元件状态量与同步环节相位之间的关系。进一步地,基于复转矩系数法,发现锁相环环节对系统同步/阻尼特性影响很小,而端电压环节是引入负阻尼的主要因素。最后,针对有功外环、端电压环节的参数影响进行了分析,为参数优化提供相应指导。上述理论分析均通过了Matlab/Simulink仿真验证和硬件在环实验。
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关键词
双馈风机
转子转速
时间尺度
主导模态分析
复转矩系数法
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Keywords
Double fed induction generator
rotor speed time scale
dominant mode analysis
complex torque coefficient method
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分类号
TM712
[电气工程—电力系统及自动化]
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