风电场并网运行对电网的影响的仿真与分析
人类社会进入新世纪以来，时代对人类生存赋予了更高的要求，人类必须从能源与环保双重任务考虑未来的发展方向。风力发电作为电力行业中的一支为人类供应清洁能源的新兴产业，所面临的机遇与挑战是并存的。一方面由于风力发电具有无污染、环保高效的特点，所以受到了世界各国政府的竞相支持，发展速度呈起飞式；另一方面风力发电以风能作为原动力，秉承了风的随机性和波动性，生产出的电能质量不高。并且并网型风电场会对所连接的电网电压及稳定性造成影响，成为影响风力发电规模的桎梏。总之，研究它们两者之间的相互影响成为了风力发电取得长足发展丞待解决的问题。 本论文首先阐述了风力发电在国内外的发展状况，及并网运行的风电场给电力系统带来的一些问题。对风力机的类型做了详细分类，从风力发电机的恒速、变速运行两种方式阐述了发电机的运行特点和发电原理。从对风能的有效吸收方面，比较出了变速恒频风力发电机在未来风电市场具有更大的发展潜力。 在风力发电机组模型的建立一章，详细推导出了当今主流的异步风力机的数学模型。包括风力机的模型、传动系统的模型、发电机的模型，当然还包括风力发电机的原动力——风速模型。并且详细阐述了风力机的的变桨控制方式，对变速风力机充分利用风能做出了贡献，为后续章节的模型仿真奠定了基础。 最后，利用当今电力系统仿真普遍采用的MATLAB\SIMULINK软件平台，建立了风电场与电力系统的仿真模型。对由于风电场并网引起的常见故障进行仿真试验。并且以风电场运行在电压调节和无功调节两种运行模式下为背景，重点讨论了由风速变化、电压暂降、相地故障引起的电网稳定性问题及电压质量问题。
风电场;并网运行;发电原理;数学模型
内蒙古农业大学
硕士
农业电气化与自动化
郭永
2013
中文
TM743;TM614
73
2013-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）