基于vsc-hvdc的风电场并网控制方法研究

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1、密级：公开中图分类号：ＴＭ６Ｈ；．．－：ＵＤ：．学校代码画２．Ｃ６８１５ＨＰ＾■＾皆兴户弁、皆ＨＥＢＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，硕±学位论文基于ＳＣ－ＨＶＤＣＶ的风电场并网控制方法研究■？‘，论文作者；梁子佳指导教师：郭英军副教授企业指导教师；苏志华申请学位类别：工程硕±（在照培养）学科、领域：控制工程：电气工程学院所在单位日期１２月：２０１５年答辩Ｉ河北科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文

2、，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中臥明确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担表或撰写过的作品或成果。学位论文作者签名：譯Ｖ化ｔ旨导教师签名：寒ｆ《聲＊呼少月抑円＾月２＊＾円ｆ＜７。人ｆ厂年／之巧北科技大学学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本＾人授权河

3、北科技大学可＾的全部或部内＾将本学位论文分容编入有关数据库进行检，。索可采用影印、缩印或妇描等复制手段保存和汇编本学位论文□保密，在年解密后适用本授权书。＿＿＿本学位论文属于□不保密。＂＂Ｖ）（请在Ｗ上方框内打：；学位论文名瓜撤导教师签名作者签＾聲穿南嗦－２＾心，円月批円年传月矿年ｆ尸ClassifiedIndex：TM614SecrecyRate：PublicizedUDC：681.5UniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertatio

4、nfortheMasterDegreeResearchesontheControlMethodofGrid-ConnectedWindFarmViaVSC-HVDCCandidate：LiangZijiaSupervisor:GuoYingjunAssociateSupervisor：SuZhihuaAcademicDegreeApppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlengineeringEmployer：SchoolofElectricalEngineeringDateofOralExaminati

5、on:December,2015摘要摘要随着化石能源的逐渐枯竭及全球生态环境的恶化，可再生能源的开发与利用已成为全球关注的热点。目前，风电是再生能源开发利用中规模最大、应用最成功的范例。但风力发电具有间歇性和波动性，它的并网必将对大电网产生重大影响，特别是对电网频率与电压方面。因此，开展风电场基于VSC-HVDC并网的控制方法研究，对风电并网有着重要的理论和工程实际意义。在双馈感应风力电机模型的基础上，基于传统有功-频率下垂控制方法，首先，设计出“输出零有功-对应最大频率”“输出额定有功-对应额定频率”“输出最大有功-对应最小频率”的有功-频率控制方法，并由

6、差值法推出了新的下垂公式，这样使下垂系数能随有功功率的变化而调整，进一步结合含蓄电池储能的风电场进行仿真，仿真结果表明：新设计出的有功-频率控制方法与蓄电池储能系统的结合具有更好的频率调节效应。然后，以双馈感应风力电机为对象，给出了一种新的暂态转子电流的仿真方法，并在此基础上进一步推导和仿真，得出：撬棒保护电路中的释能电阻越大、产生的故障电流越小。最后，设计出的有功-频率下垂控制方法通过下垂系数的动态调节，不管有无蓄电池储能系统配合，频率控制性能都得到更大提升。运用新的暂态转子电流仿真方法，能够提高转子电流的仿真精度，深入揭示含风电场的电力系统的故障特性、并

7、为保护整定提供更科学可靠的依据。关键词DFIG；VSC-HVDC；下垂控制；暂态转子电流；撬棒保护IAbstractAbstractWiththegradualdepletionoffossilfuelsandthedeteriorationoftheglobalenvironment,developmentandutilizationofrenewableenergyhasbecomeafocusofglobalconcern.Atpresent,renewablewindpoweristhelargestandmostsuccessfulexample.

8、Butwindpowerisintermittent