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《基于matlab的雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、研究與開發(fā)基于Matlab的雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)仿真12劉芳宇李艷春(1.太原理工大學理學院，太原030024；2.山西電力科學研究院，太原030001)摘要本文以雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)為研究對象，建立了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型，包括風速、風力機、雙饋發(fā)電機以及補償電容器四個部分。利用Matlab/Simulink建立了仿真系統(tǒng)模型,詳細論述了仿真的方法和過程，并對風電場接入電力系統(tǒng)進行了動態(tài)穩(wěn)定分析，論文同時就如何提高風電系統(tǒng)短路故障后的動態(tài)穩(wěn)定性進行了研究。關(guān)鍵詞：風電場；雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)；Matlab；動態(tài)仿真Dynami
2、cSimulationofDoubiy-fedWindPowerSystemBasedonMatlabLiuFangyuLiYanchun(TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024)AbstractTakingdoubly-fedwindpowersystemasanobject,thepaperpresentsthedynamicmodelofdoubly-fedwindpowersystem,includingwindspeed,windmill,doubly-fedgenera
3、torandcapacitor.ThemethodandprocessofthedynamicsimulationbasedonMatlab/Simulinkarediscussedindetail,andthedynamicstabilityonthewind-farmconnectedtopowersystemisanalyzed.Atthesametime,thethesisstudieshowtoimprovedynamicstabilityofwindpowersystemaftertheshort-circuitfa
4、ultisoccurred.Keywords：windfarm；doubly-fedwindpowersystem；Matlab；dynamicsimulation以雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)作為研究對象，通過MATLAB1引言仿真的方法分析其并網(wǎng)運行特性。隨著我國風力發(fā)電事業(yè)的不斷發(fā)展，新建風電2動態(tài)數(shù)學模型場的規(guī)模越來越大。由于電場的輸出功率會隨著風速變化而不斷地變化，所以當大型風電場并網(wǎng)運行建立了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型，包括時，這種功率波動將會對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性造風速、風力機、雙饋異步發(fā)電機以及補償電容器四個成一定的影響
5、。部分；包含風電場的電力系統(tǒng)動態(tài)仿真程序中除了雙隨著風電在系統(tǒng)中的比例越來越高，風電場并饋異步風力發(fā)電機組外，還包括同步發(fā)電機、勵磁系[2]網(wǎng)運行會帶來許多問題,其中包括系統(tǒng)節(jié)點電壓、系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速控制器，下面將逐一介紹它們的數(shù)學模型。統(tǒng)頻率的波動和偏差，還有系統(tǒng)安全穩(wěn)定性受到的2.1風速模型[1]影響。因此，對大型風電場并網(wǎng)運行所造成的系統(tǒng)本文采用國內(nèi)外使用較多的風速四分量模型，電能質(zhì)量和動態(tài)穩(wěn)定性問題進行分析是十分必要的。各分量分別為基本風V、陣風VWG、漸變風VWR、隨雙饋風力發(fā)電機組是目前我國廣泛使用的風電機噪聲風VWN。設(shè)
6、備，由于它的運行特性不同于常規(guī)發(fā)電機組，當模擬實際作用在風力機上的風速VW為：其并網(wǎng)運行時會對電力系統(tǒng)造成一定的影響。本文VVVVR=+++（1）WWGWRWN2007年第11期45研究與開發(fā)在暫態(tài)研究中，由于電力系統(tǒng)故障時間較短，暫態(tài)過程中雙饋電機的轉(zhuǎn)速變化主要取決于轉(zhuǎn)可認為在暫態(tài)過程（故障從發(fā)生到恢復(fù)）中，通過子軸上不平衡轉(zhuǎn)矩的大小，當機械轉(zhuǎn)矩一定時，雙風輪機的風速保持不變。饋電機的電磁轉(zhuǎn)矩就是產(chǎn)生不平衡轉(zhuǎn)矩的主要原2.2風力機模型因。因而，當風電機組的轉(zhuǎn)速發(fā)生偏差，或運行狀風能與機械轉(zhuǎn)矩TW的關(guān)系為：態(tài)發(fā)生變化需要調(diào)速時，
7、要通過調(diào)節(jié)雙饋電機的電磁轉(zhuǎn)矩來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。通過調(diào)節(jié)發(fā)電機轉(zhuǎn)子的外接電?0?VVwm<源Udr、Uqr，可以改變該數(shù)學模型中的輸出電磁轉(zhuǎn)?1VQwN?3TCAWP=??????10VVVm≤8、分空氣密度；Ω為風力機的機械角速度；A=πR2為量的控制轉(zhuǎn)化為對電壓分量的控制。w風力機葉片的掃掠面積；Rw為葉片半徑；ΩN與PN其他補償電容器、同步發(fā)電機、勵磁系統(tǒng)、轉(zhuǎn)分別為風力機的額定機械角速度和額定功率；C是速控制器已經(jīng)有很成熟的模型，在此不做詳細介紹。P
