双馈风力发电机及风电场建模仿真研究

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1、．Ｖ．－＇－：＇■＇Ｊ？■■．专业硕女学位论文■■？！双馈风力发电机及风逛场建模仿真硏究ＩＩ＇．－民ｅｓｅａｒｃｈｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇａｎ过ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＤｏｕＭｅｆｅｄＩｎｄｕｃｔｉｏｎＧｅｎｅｒａｔｏｒａｎｄＷｉｎｄＦａｒｍ＇１．．崔睁Ｉ．—．＇－；ｙ＇＼．．．‘．’＇巧人．．？＇－：？，■■．Ｉ■．．２０１５年４月国内图书分类

2、号：TM315学校代码：10079国际图书分类号：621.3密级：公开专业硕士学位论文双馈风力发电机及风电场建模仿真研究硕士研究生：崔峰导师：任惠教授企业导师：吴伟明高级工程师申请学位：工程硕士专业领域：电气工程培养方式：全日制所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TM315U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeResearchonModelingandSimulationofDouble-fedInductionGeneratorandWindF

3、armCandidate：CuiFengSupervisor：Prof.RenHuiSchool：SchoolofElectricalandElectronicEngineeringDateofDefence：June，2015Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《双馈风力发电机及风电场建模仿真研究》，是本人在导师指导下，在华北电为大学攻读硕±学位期间独立进行研巧工作所取得的成果

4、，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研。据本人巧知究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均己在文中１＾＾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：日期：州月屋曰唯峰华北电力大学硕±学位论文使用授权书《双馈风力发电机及风电场建模仿真研巧》系本人在华北电力大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研巧内容不得其它单位的名义发表。本人完全了解华北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口或机构送交论文

5、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。本人授权华北电力大学，可１＾采用影印、缩印或扫掘等复制手段保存、可＾＾＾公布论文的全部或部分内容。＂＂本学位论文属于Ｖ：（请在上相应方枢内打）保密□，年解密后适用本授权书＾不保密＇作者签名日期：年日例导师签名：日期：年＾月必日华北电力大学硕士学位论文摘要电能作为能源的一种，是人们日常生活中所不可或缺的。就目前来讲，大部分电能是以传统的不可再生的化石能源为燃料获得的，这也就带来了一系列问题。主要表现在：一是化石燃料属于

6、不可再生能源，总有用尽的时候；二是环境问题，大气污染、温室效应、生态失衡等时刻威胁着人类自身的生存。因此利用可再生能源替代化石能源是当务之急。作为清洁无污染可再生能源的一种——风能，具有常规能源所没有的许多优点。双馈风力发电机作为风力发电机的一种，目前应用很广泛。双馈风力发电机如少量接入电网，则影响不大，但若大量接入则会增加系统调峰和调频备用容量需求，影响系统电压、频率的动态性能和一次调节特性，同时对电能质量及电力系统的稳定性也有一定影响。本文首先是对风力发电的整体形势方面做了一个讲解，介绍了其在国内外研究发展的现状及前景，之后对双馈风力发电机的研究

7、现状进行了简要陈述，并介绍了双馈风力发电机的结构组成、运行原理、控制特点等，然后对双馈风力发电机在同步旋转坐标系下建立了数学模型，并在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台中对其进行建模仿真。对双馈风力发电机的运行特性及故障暂态特征进行了分析，在仿真平台中将故障类型设置为典型的三相短路故障和两相短路故障，得出电网侧的有功、无功以及电压、电流的波形，然后分别对电网侧的有功无功和电压电流波形进行对比分析，之后对双馈风力发电机组成的风电场进行了电磁暂态等值建模，提出了由双馈风力发电机组成的风电场等值划分的方法及基于加权平均法的等值机参数聚合的方法，在PSC

8、AD/EMTDC平台中建立了风电场等值为一台机组的并网模型、基于尾流效应影响划分风电场为两台等值机的并网模型