電力系統(tǒng)外文翻譯--大型電力系統(tǒng)中由于雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)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(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 定值時(shí)， 螺距補(bǔ)償器使槳距角增加，從而使功率達(dá)到到額定值。 4 運(yùn)用 轉(zhuǎn)矩指令（ setT ）來(lái)計(jì)算功率 （ ordP ）， 從而 為 轉(zhuǎn)子側(cè)變換器 提供勵(lì)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(jì)算 通過(guò)用發(fā)電機(jī)的端電壓（ termV ） 除以從風(fēng)力渦輪機(jī)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(yīng)電機(jī)的有功功率和俯仰角控制器示意圖 第三章 對(duì)小信號(hào)穩(wěn)定性的影響 在一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng) 中 ， 在電磁轉(zhuǎn)矩和機(jī)械 轉(zhuǎn)矩之間保持穩(wěn)定的能力由每臺(tái)同步機(jī)的轉(zhuǎn)子角的穩(wěn)定性決定。因此，系統(tǒng)中異步發(fā)電機(jī)數(shù)量 的增加會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)特性。 變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 的設(shè)計(jì)要考慮到電力電子轉(zhuǎn)換器對(duì) 系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能 的重大影響 。 在一個(gè)擾動(dòng)下，同步電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩的變化可以分解為兩個(gè)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(duì)系統(tǒng)小信號(hào)穩(wěn)定性的影響。 一般情況下， 由于沒(méi)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(hào)穩(wěn)定性的問(wèn)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(gè)雙饋反應(yīng)發(fā)電機(jī)風(fēng)電場(chǎng)必然可能改變的系統(tǒng)的機(jī)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(yīng)發(fā)電機(jī)提出 類似于常規(guī)同步機(jī) PSS 的輔 助控制。 為了確保 提出 的機(jī)制的有效性， 已經(jīng)完成了文獻(xiàn) [9]中 控制機(jī)構(gòu) 的比較 。 特征值靈敏度 在本文研究的基礎(chǔ)的前提下，風(fēng)電場(chǎng)中雙饋反應(yīng)發(fā)電機(jī)滲透的增加，將 會(huì)使得 系統(tǒng)的有效慣性 的減少 。 在這方面， DFIG 滲透增加對(duì)研究系統(tǒng)的行為的影響時(shí)，第一步便是研 5 究小信號(hào)穩(wěn)定如何隨慣性的變化而變化。因此，該方法旨在評(píng)估發(fā)電機(jī)的慣性特征值與靈敏度。 評(píng)估 對(duì)于小擾動(dòng) 時(shí) 系統(tǒng)的響應(yīng) ， 一般 采取以下 幾個(gè) 步驟： 用同等額定功率的傳統(tǒng)的同步發(fā)電機(jī)代替所有的雙饋反應(yīng)發(fā)電機(jī)，以便反應(yīng)評(píng)估結(jié)果的基本情況； 特征跟分析時(shí)頻率范圍為 到 ，阻尼比低于 ％； 評(píng)估特征值的靈敏性時(shí)，要對(duì)比于傳統(tǒng)的同步發(fā)電機(jī)，其目的 針對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 對(duì)動(dòng)態(tài)性能的影響觀察特征值的靈敏度。 進(jìn)行特征值分析后，便可將現(xiàn)有的以及計(jì)劃的雙饋反應(yīng)發(fā)電機(jī)引 入風(fēng)電場(chǎng)系統(tǒng)中。 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī) PSS 和振蕩阻尼 本文中提到的應(yīng)用于雙饋反應(yīng)發(fā)電機(jī)的 PSS 以 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率輸出作為其輸入。 有功功率命令是對(duì)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(yīng)發(fā)電機(jī)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(yīng)發(fā)電機(jī)的端電壓為 PSS 輸入 的一個(gè)額外控制 信號(hào) 被饋送到的無(wú)功功率控制環(huán)路，各信號(hào)隨后反饋至一個(gè)沖刷塊，它的作用是 一個(gè)高通濾波器，以消除任何穩(wěn)態(tài)條件下的控制信號(hào) 。 控制 信號(hào)通過(guò)補(bǔ)償器，然后提供適當(dāng)?shù)脑鲆婧陀兄谙到y(tǒng) 穩(wěn)定性 的阻尼。 圖 3 雙 饋反應(yīng)發(fā)電機(jī) PSS示意圖 發(fā)電機(jī)的電氣性能和轉(zhuǎn)換器是一個(gè)電流調(diào)節(jié)電壓源轉(zhuǎn)換器，發(fā)電機(jī)的傳統(tǒng)性能，如 內(nèi)部角 和 激勵(lì)電壓 等 是無(wú)關(guān)緊要的。 因此，通過(guò)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)中不會(huì)存在很大的滯后。 這 樣當(dāng) 調(diào)節(jié)的雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁 以 提高阻尼 時(shí)，便 排除了 增加 相位補(bǔ)償塊的需要 。 轉(zhuǎn)矩設(shè)定點(diǎn)的修正（ setT ） 這一戰(zhàn)略最初提出的 [9]是基于 改變 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩設(shè)定點(diǎn) 以改變電網(wǎng)頻率的想法 。 由于雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的增加滲透降低了系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量， 它 會(huì) 影響常規(guī)同步電機(jī)的慣性模式 。 最初的想法是通過(guò)同步電 機(jī)的慣性模式， 提供 慣性 支持和提高頻率最低點(diǎn) ，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(shè)定點(diǎn)（ setT ）有代數(shù)增量 setT? ，它是 附加 控制信號(hào)引起的， 轉(zhuǎn)矩設(shè)定點(diǎn)增加時(shí)，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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