风电并网运行的综合分析

【摘要】：随着国内风力发电机组装机容量的增加,大规模风电机组并网运行对电力系统稳定性的影响日趋明显。本文建立一个风电机组和火电机组混合发电的区域电网模型。通过仿真分析,研究在电网发生不同故障时,风电机组并网运行对电力系统稳定性的影响,得到在保证电网安全稳定运行条件下,区域电网可以容纳的风电机组和火电机组的最大上网功率。与此同时,对于电源装机容量过剩的区域电网,大规模风电机组的并网运行也将对该区域常规火电机组运行的经济性带来影响。本文以发电成本为基础建立了经济性分析的数学模型,以保证电网安全稳定运行为前提,通过计算得到了在负荷条件约束下,使电网整体经济性最优的风电机组和火电机组上网功率的分配方案。 【关键词】：风力发电 稳定性 经济性
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 选题背景及其意义9-10
• 1.2 国外风力发电现状10-11
• 1.3 国内风力发电现状11
• 1.4 风电并网对电力系统的影响及研究现状11-14
• 1.5 本文研究内容14-16
• 第2章 风力发电系统16-29
• 2.1 风力发电原理16
• 2.2 双馈异步发电机16-17
• 2.3 直驱永磁同步发电机17-18
• 2.4 直驱永磁同步发电机数学模型18-21
• 2.4.1 风力机模型18-19
• 2.4.2 传动系统模型19
• 2.4.3 风力发电机模型19-20
• 2.4.4 双PWM变频器模型20-21
• 2.5 直驱永磁同步风力发电系统的控制策略21-28
• 2.5.1 矢量控制技术21-22
• 2.5.2 最大风能捕捉控制原理22
• 2.5.3 桨距角控制22-23
• 2.5.4 双PWM变频器的控制策略23-28
• 2.6 本章小结28-29
• 第3章 风电并网运行的稳定性分析29-39
• 3.1 引言29
• 3.2 衡量风电装机容量指标29-30
• 3.2.1 穿透功率极限29-30
• 3.2.2 短路容量比30
• 3.3 影响风电装机容量的因素30-31
• 3.4 确定风电机组并网容量的方法31-33
• 3.5 本文方法33-34
• 3.6 电力系统仿真软件34
• 3.7 区域电网模型34-35
• 3.8 仿真分析35-38
• 3.9 本章小结38-39
• 第4章 风电并网运行的经济性分析39-44
• 4.1 引言39
• 4.2 发电成本的计算模型39-41
• 4.3 实例分析41-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第5章 结论与展望44-46
• 5.1 结论44
• 5.2 展望44-46
• 参考文献46-50
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果50-51
• 致谢51

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