基于dfig变速风电机组对系统暂态稳定影响

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1、第28卷第1期电力系统及其自动化学报Vol_28No．12016年1月ProceedingsoftheCSU—EPSAJan．2016基于DFIG的变速风电机组对系统暂态稳定影响卢锦玲，徐超，程晓悦，张强(华北电力大学电气与电子工程学院，保定071003)摘要：探讨了基于双馈风力发电机组(DFIG)的大规模风电场对电力系统暂态稳定性的影响。首先建立了DFIG的动态数学模型，讨论了DFIG的暂态响应特性；进而将风电场的电磁功率简化等值到同步发电机内节点，并等效为同步发电机“机械”功率，将风电机组暂态过程中机械功率的减小等效为近端同步发电机等值机械功率的线性衰减，利用经典等面积定则分析了DF

2、IG对近端同步发电机暂态稳定影响机理；最后，基于DigSI—LENT／PowerFactory平台搭建仿真系统进一步验证理论分析的有效性，为分析大规模DFIG并网对电力系统暂态稳定的影响提供了一种参考思路。关键词：双馈风力发电机；同步发电机；暂态稳定；等面积定则中图分类号：TM614；TM743文献标志码：A文章编号：1003—8930(2016)01—0068—06DOI：10．3969~．issn．1003-8930．2016．01．012StudyonTransientStabilityofPowerSystemIntegratedwithVariableSpeedWindTurb

3、inesBasedonDFIGLUJinling，XUChao，CHENGXiaoyue，ZHANGQiang(SchoolofElectricalandElectronicEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abstract：Thetransientstabilityanalysiswithhighpenetrationofgrid—connectedwindfarmsofdoubly—fedinductiongenerator(DFIG)typeisstudiedinthispaper．F

4、irst，thedynamicmodelofwindturbinesbasedonDFIGisusedtoana—lyzethetransientcharacteristicsoftheDFIG，thenthevalueofwindfarmelectromagneticpowerisequivalenttothenearbysynchronousgeneratorinternalnode，andisequaledtothemechanicalpower．Thecontrolofwindturbineisequivalenttolinearattenuationofmechanicalpo

5、werofthenearbysynchronousgeneratorduringtransient．Theimpactonthetransientstabilityofthenearbysynchronousgeneratorisdiscussedaccordingtotheclassicalequal—areacriterion．Finally，theeffectivenessisverifiedbysimulationbasedonDigSILENT／PowerFactory．Thispaperprovidesarefer-encemethodforthestudyoflarge—s

6、calewindpowerontheimpactofpowersystemtransientstability．Keywords：doubly—fedinductiongenerator；synchronousgenerator；transientstability；equal—areacriterion近几年，风力发电作为一种可再生能源发展文献[5]详细分析了不同的风电机组类型、不同的迅速，由小规模地接人配电网络不断发展为大规风电接人容量和风电机组与电网联系紧密程度对模地接人输电网络，呈现出了与以往不同的特电力系统暂态稳定的影响；文献【6—8】从理论上分点。并且基于异步发电机的风电机组

7、与常规同步析了基于DFIG的变速风电机组暂态稳定机理，对发电机有着不同的动态特性，加之不同的控制手比研究了在同一地点接人DFIG与接入相同容量段，在电网发生大扰动时与传统同步发电机有很的同步发电机组对电网暂态稳定性的影响，表明大不同”】，使得风电机组接人后电网的暂态稳定基于DFIG的变速风电机组能够提高电网故障后性发生变化。的稳定性；文献『9—10]定义了双馈风电机的功角，基于双馈风电感应发电机DFIG(doubly-fed指出DF