随着风电渗透率不断升高,世界各国的并网导则要求双馈风电机组具备高电压穿越(high voltage ride-through,HVRT)能力。采用传统HVRT控制策略,HVRT期间双馈风电机组可能发生超速脱网。针对该问题,根据我国国标要求,首先,基于双馈异步发电...随着风电渗透率不断升高,世界各国的并网导则要求双馈风电机组具备高电压穿越(high voltage ride-through,HVRT)能力。采用传统HVRT控制策略,HVRT期间双馈风电机组可能发生超速脱网。针对该问题,根据我国国标要求,首先,基于双馈异步发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)的转子运动方程,推导了不发生超速脱网的DFIG定子有功功率参考值最小值的近似计算公式。其次,根据DFIG功率约束条件,阐明了HVRT期间传统控制策略下机组发生超速脱网的机理,导出了传统控制策略下机组发生超速脱网的机端电压骤升区间。在此基础上,以兼顾抑制超速脱网和无功支撑为目标,提出了有功优先结合网侧变流器(grid-side converter,GSC)的HVRT控制策略。基于PSCAD/EMTDC仿真软件,分别搭建了单台双馈风电机组和双馈风电场的HVRT仿真模型,对所提控制策略和传统控制策略进行了仿真对比分析,仿真结果验证了所提控制策略的有效性。展开更多
随着风电大规模的并网,其所具有的“零惯量”特征使电网惯量水平降低,频率特性恶化。为寻求风电并网对系统惯量水平的影响规律,明晰系统运行边界,对风电并网系统的惯量特性及最小惯量需求展开研究评估。首先,在同步发电机不同运行方式下...随着风电大规模的并网,其所具有的“零惯量”特征使电网惯量水平降低,频率特性恶化。为寻求风电并网对系统惯量水平的影响规律,明晰系统运行边界,对风电并网系统的惯量特性及最小惯量需求展开研究评估。首先,在同步发电机不同运行方式下,基于理论推导出评估风电并网系统惯量特性变化的计算表达式,并分析系统惯量特性的变化规律。在风电附加虚拟惯量控制情况下,以惯量响应过程提供的能量为出发点,基于系统惯量削弱量和风电虚拟惯量的平均惯量支撑功率,定义了一项惯量变化系数COIC,以此来判定系统惯量水平变化情况。其次,建立考虑风电渗透率的改进系统频率响应模型(System frequency response,SFR),量化系统惯量与风电渗透率的关系,给出了风电并网系统最小惯量评估方法。最后,搭建了含风电接入的4机2区域模型,对理论分析结果和评估方法进行了仿真验证。展开更多
文摘随着风电大规模的并网,其所具有的“零惯量”特征使电网惯量水平降低,频率特性恶化。为寻求风电并网对系统惯量水平的影响规律,明晰系统运行边界,对风电并网系统的惯量特性及最小惯量需求展开研究评估。首先,在同步发电机不同运行方式下,基于理论推导出评估风电并网系统惯量特性变化的计算表达式,并分析系统惯量特性的变化规律。在风电附加虚拟惯量控制情况下,以惯量响应过程提供的能量为出发点,基于系统惯量削弱量和风电虚拟惯量的平均惯量支撑功率,定义了一项惯量变化系数COIC,以此来判定系统惯量水平变化情况。其次,建立考虑风电渗透率的改进系统频率响应模型(System frequency response,SFR),量化系统惯量与风电渗透率的关系,给出了风电并网系统最小惯量评估方法。最后,搭建了含风电接入的4机2区域模型,对理论分析结果和评估方法进行了仿真验证。
