含風電電力系統(tǒng)多步高階Taylor級數(shù)暫態(tài)穩(wěn)定計算.pdf

1、風力發(fā)電技術是發(fā)展最快、技術最為成熟的可再生清潔能源發(fā)電技術。中國的風電產(chǎn)業(yè)自2005年起進入飛速發(fā)展時期,截止2011年底我國風電裝機容量達到62700MW,排名世界第一。直驅(qū)永磁同步風力發(fā)電機組被稱為第三代風電機組,具有廣闊的發(fā)展前景。
　　本文應用多步高階Taylor級數(shù)暫態(tài)穩(wěn)定計算方法最優(yōu)積分格式對含直驅(qū)永磁同步風力發(fā)電機組風電場接入系統(tǒng)后的暫態(tài)穩(wěn)定問題進行了研究。多步高階Taylor級數(shù)暫態(tài)穩(wěn)定計算方法具有精度高、步長大

2、的優(yōu)點,可以利用多個時步的高階導數(shù)提高算法精度和計算效率,是一種優(yōu)秀的暫態(tài)穩(wěn)定計算方法。但由于算法提出時沒有給出確定權(quán)系數(shù)的嚴格準則,使算法的優(yōu)良性質(zhì)不能最大限度發(fā)揮。本文根據(jù)對算法計算量及收斂性和穩(wěn)定性的分析,給出了確定最優(yōu)積分格式的準則,并得到了一種具有實用價值的多步高階Taylor級數(shù)暫態(tài)穩(wěn)定計算最優(yōu)積分格式。通過設計實例說明了如何具體應用最優(yōu)積分格式確定準則,并通過最優(yōu)算法和普通算法在穩(wěn)定域、準確性和快速性等方面的對比,驗證了最

3、優(yōu)算法的優(yōu)秀性質(zhì)及所提準則的正確性。為了準確分析含直驅(qū)永磁同步風力發(fā)電機組風電場接入系統(tǒng)后對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響,本文研究了直驅(qū)永磁同步風力發(fā)電機組的暫態(tài)仿真模型搭建,主要包括風機動態(tài)模型、永磁發(fā)電機模型、背靠背變頻器模型及發(fā)電機控制器模型等幾部分,形成了完整的直驅(qū)風電系統(tǒng)暫態(tài)仿真模型?；谒罱ǖ闹彬?qū)永磁同步風電機組模型,在PSAT(Power System Analysis Toolbox)平臺上搭建了含直驅(qū)風電系統(tǒng)的IEEE1