华北电力大学学报(自然科学版)
華北電力大學學報(自然科學版)
화북전력대학학보(자연과학판)
Journal of North China Electric Power University
2014年
2期
6-14
,共9页
和萍%文福拴%Ledwich Gerard%吴丹岳%林因
和萍%文福拴%Ledwich Gerard%吳丹嶽%林因
화평%문복전%Ledwich Gerard%오단악%림인
互联电力系统%双馈感应风电机组%阻尼特性%静止无功补偿器%附加阻尼控制
互聯電力繫統%雙饋感應風電機組%阻尼特性%靜止無功補償器%附加阻尼控製
호련전력계통%쌍궤감응풍전궤조%조니특성%정지무공보상기%부가조니공제
interconnected power system%doubly fed induction wind power generator (DFIG)%damping characteristics%static var compensator (SVC)%auxiliary damping control (ADC)
静止无功补偿器(SVC)通常用于改善系统电压稳定性,但采用附加阻尼控制(ADC)后也可以抑制系统低频振荡.当互联电力系统中并网风电场装机渗透率达到一定水平后,区域间低频振荡就成为制约区域间电力传输能力和容纳风电能力的瓶颈,采用有ADC的SVC(简称ADC-SVC)有助于增加系统阻尼进而在相当程度上解决这一问题.在此背景下,研究ADC-SVC对含双馈感应风力发电机组(DFIG)的互联电力系统阻尼特性的影响.首先,简要介绍了DFIG的数学模型,导出了在转子电流限制条件下DFIG的无功功率极限.之后,分析了在含SVC的互联系统中与区域模式振荡相关的暂态能量.在上述工作基础上,针对SVC设计了用于改善系统阻尼特性的ADC,并采用特征根灵敏度法确定控制器参数.最后,以IEEE 2区域4机系统为例,分析了SVC电压控制增益与ADC增益对系统阻尼的影响,研究了ADC采用不同输入信号时的系统阻尼特性,并对比分析了不采用SVC、采用传统SVC和ADC-SVC的效果.仿真结果表明,ADC-SVC能有效提高互联系统的动态稳定性水平,对不同的系统运行方式和区域间振荡模式具有较好的鲁棒性.
靜止無功補償器(SVC)通常用于改善繫統電壓穩定性,但採用附加阻尼控製(ADC)後也可以抑製繫統低頻振盪.噹互聯電力繫統中併網風電場裝機滲透率達到一定水平後,區域間低頻振盪就成為製約區域間電力傳輸能力和容納風電能力的瓶頸,採用有ADC的SVC(簡稱ADC-SVC)有助于增加繫統阻尼進而在相噹程度上解決這一問題.在此揹景下,研究ADC-SVC對含雙饋感應風力髮電機組(DFIG)的互聯電力繫統阻尼特性的影響.首先,簡要介紹瞭DFIG的數學模型,導齣瞭在轉子電流限製條件下DFIG的無功功率極限.之後,分析瞭在含SVC的互聯繫統中與區域模式振盪相關的暫態能量.在上述工作基礎上,針對SVC設計瞭用于改善繫統阻尼特性的ADC,併採用特徵根靈敏度法確定控製器參數.最後,以IEEE 2區域4機繫統為例,分析瞭SVC電壓控製增益與ADC增益對繫統阻尼的影響,研究瞭ADC採用不同輸入信號時的繫統阻尼特性,併對比分析瞭不採用SVC、採用傳統SVC和ADC-SVC的效果.倣真結果錶明,ADC-SVC能有效提高互聯繫統的動態穩定性水平,對不同的繫統運行方式和區域間振盪模式具有較好的魯棒性.
정지무공보상기(SVC)통상용우개선계통전압은정성,단채용부가조니공제(ADC)후야가이억제계통저빈진탕.당호련전력계통중병망풍전장장궤삼투솔체도일정수평후,구역간저빈진탕취성위제약구역간전력전수능력화용납풍전능력적병경,채용유ADC적SVC(간칭ADC-SVC)유조우증가계통조니진이재상당정도상해결저일문제.재차배경하,연구ADC-SVC대함쌍궤감응풍력발전궤조(DFIG)적호련전력계통조니특성적영향.수선,간요개소료DFIG적수학모형,도출료재전자전류한제조건하DFIG적무공공솔겁한.지후,분석료재함SVC적호련계통중여구역모식진탕상관적잠태능량.재상술공작기출상,침대SVC설계료용우개선계통조니특성적ADC,병채용특정근령민도법학정공제기삼수.최후,이IEEE 2구역4궤계통위례,분석료SVC전압공제증익여ADC증익대계통조니적영향,연구료ADC채용불동수입신호시적계통조니특성,병대비분석료불채용SVC、채용전통SVC화ADC-SVC적효과.방진결과표명,ADC-SVC능유효제고호련계통적동태은정성수평,대불동적계통운행방식화구역간진탕모식구유교호적로봉성.