全功率整流異步風電系統(tǒng)的小擾動穩(wěn)定性分析.pdf

1、在當今社會，面對著能源危機和環(huán)境污染的雙重壓力，風能作為一種環(huán)保的可再生能源已經(jīng)受到了人們越來越多的關注，風力發(fā)電技術得到了飛速的發(fā)展。常見的風力發(fā)電機組主要有雙饋型風電機組、永磁直驅式風電機組以及全功率整流異步風電機組。近年來，隨著電力電子技術的不斷發(fā)展，普通異步電機結構簡單、堅固耐用、運行可靠、易于維護的諸多優(yōu)點使得基于異步感應電機的全功率整流風電系統(tǒng)在整個風力發(fā)電產業(yè)中越來越受到重視，全功率異步風電機組的裝機容量正在不斷增大。本文

2、主要針對這種風電系統(tǒng)進行研究和分析。
　　 首先，本文詳細描述了整個全功率整流異步風電系統(tǒng)的基本結構、工作原理以及運行特性。建立了包括風力機、傳動系統(tǒng)、槳距角控制系統(tǒng)、異步電機以及雙PWM變流器在內的數(shù)學模型。風電機組通過雙PWM變流器連接到電網(wǎng)時，需要根據(jù)需要對變流器進行控制。根據(jù)Park坐標變換以及矢量解耦控制的原理，結合風電機組的數(shù)學模型，給出了基于轉子磁場定向的機側變流器控制策略。同時，根據(jù)網(wǎng)側變流器的數(shù)學模型，結合網(wǎng)側

3、變流器的控制要求，得出了一種基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制策略。
　　 然后，在對電力系統(tǒng)小擾動穩(wěn)定性分析的基本原理和方法進行了簡單的介紹之后，對描述整個全功率異步風電系統(tǒng)的動態(tài)微分方程進行了線性化處理，得到了易于分析的小干擾方程。通過對方程的整理以及對中間變量的求解，確定了小干擾方程系數(shù)矩陣各元素的取值。根據(jù)計算出的特征值大小，分析了異步風電系統(tǒng)在受到小干擾時的穩(wěn)定性。
　　 最后，在Matlab/Simulink仿真平臺