学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

风电场对电力系统稳定性的影响

作　者: 蔡凯
导　师: 谭伦农
学　校: 江苏大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 异步风力发电机组风电场短期风速预测潮流计算穿透功率极限
分类号: TM315
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 661次
引　用: 7次
阅　读: 论文下载

内容摘要

由于日趋严重的环境问题以及风能利用的成本低廉和技术成熟等原因,风力发电成为电力系统中相对增长最快的新能源发电技术,发展风电成为改善电力系统经济运行极为重要的措施。近几年,风力发电机组单机容量和风电场建设规模都日益扩大,但风力的随机性和间歇性会对电力系统稳定运行产生一定的影响。因此对于含有风电场的电力系统,需要建立正确的风电场数学模型和进行风电场的短期风速预测。首先,运用时间序列和神经网络相结合的预测方法,对风电场的风速序列进行短期预测。该方法用时间序列模型来选择神经网络的输入变量,而神经网络分别运用了BP和GRNN神经网络进行比较,发现使用时间序列结合GRNN网络预测效果比较令人满意,其对风电场和电力系统的稳定性运行具有重要的意义。其次,建立了风速、风电机组和风电场的数学模型。风电机组的数学模型主要包括风力机模型、传动机构模型和异步发电机模型,仿真分析了风电机组对于风速的响应。在风电场模型研究中,考虑了尾流效应因素,风电场中各台风机位置处的风速并不相同,因此研究了风能分布的Jensen模型和Lissaman模型,并进行了案例计算分析,结果表明了风能分布模型在大规模风电场模型分析中的重要性。本文还提出了风电场等值模型的建立,降低了仿真研究的复杂性,使得分析大规模风电场并网运行成为可能。最后,实现了包含风电场的电力系统潮流计算,采用牛顿—拉夫逊法极坐标形式的方法,为研究风电场稳定性运行提供了前提条件。同时提出了基于电力系统暂态稳定性分析的风电场穿透功率极限计算方法,并揭示了频率波动对风电场稳定运行的影响。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-17
  1.1 课题背景及意义  10
  1.2 国内外风力发电概况及前景  10-13
  1.3 风力发电机的种类  13-14
  1.4 风电场对电力系统稳定性影响及研究现状  14-15
  1.5 论文的主要内容  15-17
第二章风电场的短期风速预测模型  17-38
  2.1 引言  17
  2.2 基于时间序列的短期风速预测模型  17-24
  2.3 BP神经网络原理  24-29
  2.4 GRNN神经网络原理  29-33
  2.5 实例分析  33-37
  2.6 本章小结  37-38
第三章并网型风力发电机组的数学模型  38-47
  3.1 并网型风力发电机组发电原理  38
  3.2 并网型风力发电机组分类  38-39
  3.3 风速模型  39-41
  3.4 恒速恒频风力发电机组的主要部件与数学模型  41-46
  3.5 仿真结果  46
  3.6 本章小结  46-47
第四章大型风电场模型的研究  47-56
  4.1 风电场电气接线  47-48
  4.2 风电场模型  48
  4.3 风能分布模型  48-51
  4.4 风力发电机组的等值  51-52
  4.5 算例仿真结果  52-54
  4.6 本章小结  54-56
第五章风电系统潮流计算及暂态稳定性分析  56-65
  5.1 风电系统潮流计算  56-61
  5.2 基于暂态稳定分析的风电场穿透功率极限计算  61-64
  5.3 结论  64-65
第六章结论与展望  65-66
  6.1 全文总结  65
  6.2 工作展望  65-66
参考文献  66-69
致谢  69-70
攻读学位期间发表的学术论文  70

风电场对电力系统稳定性的影响

内容摘要

全文目录

相似论文