多时间尺度下考虑机组变桨动作优化的风电场有功控制系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.1.1 大规模风电接入对电力系统的影响 | 第10-11页 |
| 1.1.2 风电场有功控制的研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 风电机组有功控制研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 风电场有功分配研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.3 现有研究存在的问题 | 第17页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第17-19页 |
| 2 风电场有功控制系统模型 | 第19-30页 |
| 2.1 风电场有功控制系统 | 第19-21页 |
| 2.1.1 风速预测系统 | 第20页 |
| 2.1.2 功率分配系统 | 第20-21页 |
| 2.1.3 机组控制系统 | 第21页 |
| 2.2 风电机组数学模型及搭建 | 第21-29页 |
| 2.2.1 气动模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 传动链模型 | 第24-26页 |
| 2.2.3 变桨系统模型 | 第26-27页 |
| 2.2.4 快慢系统解耦的简化风电机组模型 | 第27-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 基于转速与桨矩协调控制机组有功控制策略 | 第30-46页 |
| 3.1 风机的能量平衡分析 | 第30-31页 |
| 3.2 现有有功功率控制策略 | 第31-36页 |
| 3.2.1 基于变桨调节的有功功率控制 | 第32-33页 |
| 3.2.2 基于转速调节的有功功率控制 | 第33-35页 |
| 3.2.3 存在问题 | 第35-36页 |
| 3.3 基于转速与桨矩协调控制的改进策略 | 第36-38页 |
| 3.3.1 N_APC工作原理 | 第36-37页 |
| 3.3.2 N_APC控制框图 | 第37-38页 |
| 3.4 仿真对比 | 第38-45页 |
| 3.4.1 低幅值湍流风速的仿真比较 | 第39-42页 |
| 3.4.2 高幅值湍流风速的仿真比较 | 第42-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 4 多时间尺度下的风电场有功分配策略 | 第46-65页 |
| 4.1 机级控制存在的不足 | 第46-48页 |
| 4.2 风电场双层有功分配控制框架 | 第48-49页 |
| 4.3 上层全局优化分配策略 | 第49-54页 |
| 4.3.1 机组风功率预测 | 第49-51页 |
| 4.3.2 优化目标 | 第51-52页 |
| 4.3.3 数学模型 | 第52页 |
| 4.3.4 求解方法 | 第52-54页 |
| 4.4 下层实时修正控制策略 | 第54-56页 |
| 4.4.1 控制原理 | 第55页 |
| 4.4.2 功率协调系数 | 第55-56页 |
| 4.4.3 控制框图 | 第56页 |
| 4.5 仿真算例 | 第56-64页 |
| 4.5.1 全局优化分配策略验证 | 第57-60页 |
| 4.5.2 实时修正控制策略验证 | 第60-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 5 结论与展望 | 第65-67页 |
| 5.1 结论 | 第65-66页 |
| 5.2 展望 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 附录 | 第72页 |
