中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-23页 |
1.1 课题研究的背景意义 | 第9-10页 |
1.2 常规电力系统次同步振荡问题研究现状 | 第10-14页 |
1.2.1 电力系统次同步振荡机理研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 次同步振荡的分析方法研究现状 | 第11-13页 |
1.2.3 次同步振荡抑制措施研究现状 | 第13-14页 |
1.3 大规模风电场并网引发次同步振荡问题 | 第14-20页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第20-23页 |
2 含串补双馈风电场次同步振荡特性分析 | 第23-51页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 含串补的双馈风电场系统动态建模 | 第23-29页 |
2.2.1 风力机传动链模型 | 第24-26页 |
2.2.2 变桨距控制系统模型 | 第26页 |
2.2.3 双馈发电机模型 | 第26-27页 |
2.2.4 变流器控制模型 | 第27-28页 |
2.2.5 串联补偿线路模型 | 第28-29页 |
2.3 含串补双馈风电场系统小信号稳定分析 | 第29-38页 |
2.3.1 含串补双馈风电场系统的小信号数学模型 | 第29-31页 |
2.3.2 特征值及参与因子分析 | 第31-34页 |
2.3.3 特征值分析仿真验证 | 第34-38页 |
2.4 系统及变流控制器参数对双馈风电场次同步振荡的影响分析 | 第38-41页 |
2.4.1 串补度对阻尼比的影响分析 | 第38页 |
2.4.2 风速对阻尼比的影响分析 | 第38-39页 |
2.4.3 变流控制器参数对阻尼比的影响分析 | 第39-41页 |
2.5 锁相环动态特性对双馈风电机组次同步振荡的影响 | 第41-49页 |
2.5.1 定子电压锁相环动态模型 | 第41-43页 |
2.5.2 锁相环动态特性分析 | 第43-45页 |
2.5.3 锁相环动态特性对次同步振荡影响的分析 | 第45-49页 |
2.6 小结 | 第49-51页 |
3 基于虚拟电阻的双馈风电机组次同步振荡抑制策略 | 第51-69页 |
3.1 引言 | 第51-52页 |
3.2 双馈风电机组经串补并网系统阻抗模型 | 第52-62页 |
3.2.1 双馈风电机组经串补并网系统次同步振荡的阻抗机理 | 第52-53页 |
3.2.2 典型的PI控制单元等效电路模型 | 第53-55页 |
3.2.3 双馈电机转子侧变流器等效电路模型 | 第55-57页 |
3.2.4 全系统的等效电路模型 | 第57-58页 |
3.2.5 次同步阻抗特性分析及模型验证 | 第58-62页 |
3.3 基于虚拟电阻的转子侧附加阻尼控制策略 | 第62-66页 |
3.3.1 次同步振荡附加阻尼控制器设计 | 第62-64页 |
3.3.2 仿真验证 | 第64-66页 |
3.4 小结 | 第66-69页 |
4 双馈风电场并网对汽轮发电机次同步振荡的影响 | 第69-91页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 含双馈风电场和汽轮发电机组的电力系统动态建模 | 第69-72页 |
4.2.1 同步发电机模型 | 第70-71页 |
4.2.2 汽轮发电机轴系分段模型 | 第71-72页 |
4.3 仿真模型验证分析 | 第72-79页 |
4.3.1 IEEE第一标准模型次同步振荡特性仿真分析 | 第72-75页 |
4.3.2 双馈风电场接入IEEE第一标准模型仿真分析 | 第75-79页 |
4.4 含双馈风电场并网系统的次同步振荡模态分析 | 第79-85页 |
4.4.1 含双馈风电场和汽轮发电机的系统线性化建模 | 第79-80页 |
4.4.2 系统次同步振荡模态分析 | 第80-81页 |
4.4.3 模态分析结果时域仿真验证 | 第81-85页 |
4.5 风电场参数对系统次同步振荡阻尼比的灵敏度分析 | 第85-86页 |
4.6 双馈风电场有功无功输出影响系统次同步振荡变化规律 | 第86-88页 |
4.6.1 双馈风电场不同有功输出的影响 | 第86-87页 |
4.6.2 双馈风电场不同无功输出的影响 | 第87-88页 |
4.7 小结 | 第88-91页 |
5 基于双馈风电机组有功无功控制抑制系统次同步振荡分析及控制策略 | 第91-107页 |
5.1 引言 | 第91-92页 |
5.2 双馈风电机组抑制次同步振荡的机理研究 | 第92-95页 |
5.2.1 双馈风电机组有功功率阻尼机理分析 | 第92-94页 |
5.2.2 双馈风电机组无功功率阻尼机理分析 | 第94-95页 |
5.3 有功-转速型和无功-转速型传递函数解析表达 | 第95-97页 |
5.4 双馈风电机组阻尼次同步振荡控制策略 | 第97-103页 |
5.4.1 次同步振荡附加阻尼控制策略 | 第97-98页 |
5.4.2 补偿环节参数优化 | 第98-103页 |
5.5 仿真验证 | 第103-105页 |
5.6 小结 | 第105-107页 |
6 结论和展望 | 第107-109页 |
致谢 | 第109-111页 |
参考文献 | 第111-121页 |
附录 | 第121-122页 |
A.2MW双馈风电机组的主要参数 | 第121页 |
B.IEEE第一标准模型参数 | 第121-122页 |
C.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第122页 |
D.作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第122页 |