雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)阻抗建模及穩(wěn)定性分析.pdf

1、為了應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題，風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔、可持續(xù)的能量來(lái)源，正在全球范圍內(nèi)被大規(guī)模應(yīng)用。大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)設(shè)備與非理想弱電網(wǎng)之間相互耦合，使并網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生諧振或不穩(wěn)定，威脅電網(wǎng)電能質(zhì)量。對(duì)于因系統(tǒng)互聯(lián)而引起的不穩(wěn)定問(wèn)題，阻抗穩(wěn)定性分析法可以準(zhǔn)確分析不穩(wěn)定產(chǎn)生的原因以及可能發(fā)生諧振的頻率范圍，為并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性提供解決思路?；陔p饋異步發(fā)電機(jī)(DFIG)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)目前在風(fēng)電中應(yīng)用最廣泛，其并網(wǎng)結(jié)構(gòu)同時(shí)包含電機(jī)定子側(cè)和逆變器，能代表

2、大部分新能源并網(wǎng)結(jié)構(gòu)，因而有非常重要的研究意義。本文以雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)互聯(lián)系統(tǒng)阻抗穩(wěn)定性分析理論，研究了雙饋異步電機(jī)的輸出阻抗建模和并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。
　　1.利用諧波線性化方法，在正、負(fù)序下分別建立了DFIG系統(tǒng)中網(wǎng)側(cè)逆變器輸出阻抗解析模型。在阻抗建模中考慮了系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)、額定工作點(diǎn)、鎖相環(huán)、電流調(diào)節(jié)器以及可能出現(xiàn)的濾波電感和并網(wǎng)點(diǎn)電壓不平衡在解析模型中的作用，并深入分析了此類因素對(duì)輸出阻抗特性的影響。

3、　　2.考慮電機(jī)結(jié)構(gòu)、工作點(diǎn)、鎖相環(huán)、電流調(diào)節(jié)器在阻抗特性中的作用，建立DFIG定子側(cè)輸出阻抗解析模型。根據(jù)DFIG系統(tǒng)阻抗與定子側(cè)、網(wǎng)側(cè)逆變器的關(guān)系，推導(dǎo)并驗(yàn)證了DFIG系統(tǒng)整體輸出阻抗模型。
　　3.根據(jù)阻抗穩(wěn)定性分析方法和所建立的阻抗解析模型，分別分析了逆變器并網(wǎng)系統(tǒng)、DFIG定子側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)、DFIG并網(wǎng)系統(tǒng)在弱電網(wǎng)下的系統(tǒng)穩(wěn)定性，研究了不同電網(wǎng)阻抗和不同系統(tǒng)控制參數(shù)對(duì)并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證了不平衡時(shí)廣義阻抗