電力系統(tǒng)外文翻譯--大型電力系統(tǒng)中由于雙饋感應發(fā)電機的滲透增加引起的阻尼功率振蕩的輔助控制(編輯修改稿)
2025-06-25 21:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 定值時， 螺距補償器使槳距角增加，從而使功率達到到額定值。 4 運用 轉(zhuǎn)矩指令（ setT ）來計算功率 （ ordP ）， 從而 為 轉(zhuǎn)子側(cè)變換器 提供勵磁電流 。 從控制器得到的最大 有功功率 （ maxP ）受到圖 1 所示 的 有功功率 限位塊 的約束。有功電流指令（ pI ）的計算 通過用發(fā)電機的端電壓（ termV ） 除以從風力渦輪機模型得到的中 ordP 而得 。 短期有功電流轉(zhuǎn)換器的能力（ maxpI ） 限制 有 功 電流 的大小 。 圖 1 雙饋反應電機的有功功率和俯仰角控制器示意圖 第三章 對小信號穩(wěn)定性的影響 在一個相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng) 中 ， 在電磁轉(zhuǎn)矩和機械 轉(zhuǎn)矩之間保持穩(wěn)定的能力由每臺同步機的轉(zhuǎn)子角的穩(wěn)定性決定。因此，系統(tǒng)中異步發(fā)電機數(shù)量 的增加會影響網(wǎng)絡的動態(tài)特性。 變速風力發(fā)電機組 的設計要考慮到電力電子轉(zhuǎn)換器對 系統(tǒng)的動態(tài)性能 的重大影響 。 在一個擾動下，同步電機的電磁轉(zhuǎn)矩的變化可以分解為兩個轉(zhuǎn)矩分量，即同步轉(zhuǎn)矩分量和阻尼轉(zhuǎn)矩分量。本文的工作主要是考慮到阻尼轉(zhuǎn)矩分量存在的情況下，對系統(tǒng)小信號穩(wěn)定性的影響。 一般情況下， 由于沒有足夠的阻尼力矩，轉(zhuǎn)子 中 振蕩振幅 [ 8 ]增加從而引起小信號穩(wěn)定性的問題 。 系統(tǒng)矩陣 A 的特征值表征了 系統(tǒng)的穩(wěn)定性 [8]。系統(tǒng)中引入幾個雙饋反應發(fā)電機風電場必然可能改變的系統(tǒng)的機電阻尼特性。這 是由于 系統(tǒng)的慣性減少 ，從而易于 影響的慣性系統(tǒng)的振蕩模式。 第 4章 提出的控制策略 本節(jié)為 雙饋反應發(fā)電機提出 類似于常規(guī)同步機 PSS 的輔 助控制。 為了確保 提出 的機制的有效性， 已經(jīng)完成了文獻 [9]中 控制機構(gòu) 的比較 。 特征值靈敏度 在本文研究的基礎的前提下，風電場中雙饋反應發(fā)電機滲透的增加，將 會使得 系統(tǒng)的有效慣性 的減少 。 在這方面， DFIG 滲透增加對研究系統(tǒng)的行為的影響時，第一步便是研 5 究小信號穩(wěn)定如何隨慣性的變化而變化。因此，該方法旨在評估發(fā)電機的慣性特征值與靈敏度。 評估 對于小擾動 時 系統(tǒng)的響應 ， 一般 采取以下 幾個 步驟： 用同等額定功率的傳統(tǒng)的同步發(fā)電機代替所有的雙饋反應發(fā)電機，以便反應評估結(jié)果的基本情況； 特征跟分析時頻率范圍為 到 ，阻尼比低于 ％； 評估特征值的靈敏性時，要對比于傳統(tǒng)的同步發(fā)電機，其目的 針對 轉(zhuǎn)動慣量 對動態(tài)性能的影響觀察特征值的靈敏度。 進行特征值分析后，便可將現(xiàn)有的以及計劃的雙饋反應發(fā)電機引 入風電場系統(tǒng)中。 雙饋感應發(fā)電機 PSS 和振蕩阻尼 本文中提到的應用于雙饋反應發(fā)電機的 PSS 以 風力發(fā)電機的功率輸出作為其輸入。 有功功率命令是對電力系統(tǒng)振蕩的相位相反的調(diào)制，被饋送到由圖 1 所示的雙饋感應發(fā)電機的有功功率控制回路中，控制的示意性如圖 3 所示。 以 雙饋感應發(fā)電機的端電壓為 PSS 輸入 的一個額外控制 信號 被饋送到的無功功率控制環(huán)路，各信號隨后反饋至一個沖刷塊，它的作用是 一個高通濾波器，以消除任何穩(wěn)態(tài)條件下的控制信號 。 控制 信號通過補償器，然后提供適當?shù)脑鲆婧陀兄谙到y(tǒng) 穩(wěn)定性 的阻尼。 圖 3 雙 饋反應發(fā)電機 PSS示意圖 發(fā)電機的電氣性能和轉(zhuǎn)換器是一個電流調(diào)節(jié)電壓源轉(zhuǎn)換器，發(fā)電機的傳統(tǒng)性能，如 內(nèi)部角 和 激勵電壓 等 是無關(guān)緊要的。 因此，通過轉(zhuǎn)換器的信號中不會存在很大的滯后。 這 樣當 調(diào)節(jié)的雙饋感應發(fā)電機勵磁 以 提高阻尼 時，便 排除了 增加 相位補償塊的需要 。 轉(zhuǎn)矩設定點的修正（ setT ） 這一戰(zhàn)略最初提出的 [9]是基于 改變 雙饋感應發(fā)電機的轉(zhuǎn)矩設定點 以改變電網(wǎng)頻率的想法 。 由于雙饋感應發(fā)電機的增加滲透降低了系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量， 它 會 影響常規(guī)同步電機的慣性模式 。 最初的想法是通過同步電 機的慣性模式， 提供 慣性 支持和提高頻率最低點 ，以便提供阻尼。 輔助控制的示意圖為圖 2。從圖中可以看出，扭矩設定點（ setT ）有代數(shù)增量 setT? ，它是 附加 控制信號引起的， 轉(zhuǎn)矩設定點增加時，電網(wǎng)頻率 以 1 下降。 附加控制器的輸入是在總母線處的頻率
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