风电接入对电网小干扰稳定性的影响

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1、国内图书分类号：TM712国际图书分类号：621．3学校代码：10079密级：公开专业硕士学位论文风电接入对电网小干扰稳定性的影响硕士研究生：导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：王雪马静工程硕士电气工程全日制电气与电子工程学院2013年3月华北电力大学ClassifiedIndex：TM7l2U．D．C：621．3DissertationfortheMaster’SDegreeSmallSignalStabilityofElectricPowerSystemin

2、RespectofWindPowerCandidate：Supervisor：School：DateofDefence：WangXueMaJingSchoolofElectrical&ElectronicEngineeringMarch，2013Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《风电接入对电网小干扰稳定性的影响》，是本人在导师指导下

3、，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：王‘爹日期；刀J弓年；月g日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《风电接入对电网小干扰稳定性的影响》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华

4、北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“小)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密∥作者签名：王勾R期：如j多年岁月g日导师签名：日期：≯奶年；月岔日华北电力大

5、学硕士学位论文摘要风电由于具有可再生、清洁的优点，在电力系统中所占有的比例正在越来越大。随着风力发电输出容量的增大，风电接入对电力系统小干扰稳定性影响的问题也越来越受到人们的关注。本文以李雅普诺夫线性化理论为基础，建立了风电机组与无穷大母线相连的简单系统的线性化方程，并分析了简单系统的小干扰稳定性。然后研宄风电场接入对系统小干扰稳定性的影响。本文的主要工作内容为：研究了风机的机械系统部分模型，包括空气动力学模型、适用于不同类型风机的单质量块和两质量块轴系模型以及桨距角控制系统模型：推导出了双馈感

6、应发电机和永磁直驱同步发电机在同步旋转坐标系(砌坐标系)下的状态方程；建立了双馈感应变速风力发电机和永磁直驱同步风力发电机的变频器及其控制系统模型。研究了双馈感应风力发电机和永磁直驱同步风力发电机的简单系统模型，并得到了简单系统的线性化状态方程矩阵形式。用特征值分析法计算出了风机简单系统的特征值和参与因子，研究了风机引入的振荡模式的阻尼特性和产生机理。结果表明，两类风电机组的简单系统均既存在振荡模式又存在衰减模式，其中的振荡模式具有良好的阻尼特性，且主要由风电机组机械系统以及变频器的控制系统引起

7、。考虑风电场的出力以及风电场与系统的联络紧密程度两个因素变化的情况下，双馈感应电机风电场和永磁直驱同步电机风电场接入多机系统后，系统低频振荡模式特征值的阻尼变化情况。结果表明，这两类风电场的接入，均使得系统特征值右移，阻尼比减小，对系统的小干扰稳定性不利，且对区间振荡模式的影响大于对局部振荡模式的影响；另外，随着风电场和系统联络紧密程度的降低，系统特征值右移，系统小干扰稳定性变差。关键词：风电机组；电力系统；小干扰稳定；振荡模态：阻尼比华北电力大学硕士学位论文AbstractWindpoweri

8、ssharingagrowingproportioninpowersystems，owningtoitsadvantagesofreproducibilityandnopollution．Withtheincreaseofwindpoweroutputcapacity，smallsignalstabilityanalysisofpowersystemconnectedtowindfarmhavebecomeanewsubject．Inthispaper,thesimplesystemmodleo