双馈感应型风电场低电压穿越能力研究(附件)【字数：8407】
摘 要随着工业化水平不断提高，能源的消耗也变的相当迅速。现在一般的发电场都选用一些一次能源，像化石能源。因为它开采方便，这样发电成本也低，性价比较高。但是随着时间的增长，化石能源的消耗加剧，化石能源的储量越来越少，并且也有很大的污染问题，电能作为重要资源是二次能源，主要是靠火力发电转换而来的。火力发电的燃料通常是煤，燃油等一些碳氢化合物为主的。燃烧时会排放大量的有害气体，还会形成酸雨，对农作物，森林，建筑物等有相当大的危害，燃烧不完全还会有大量浪费，为了减少对大气的污染，各国都在发展风力发电，风力发电技术也越来越成熟，成本于火电来说较低。风力发电有着很好的价值从而受到广泛关注，成长空间很大，中国风能比较丰富，风力发电前景非常可观，我国风能资源储量丰富，可开发利用的风能储量很大。风是清洁能源，无公害的。同时它取之不尽，用之不竭。对于一些缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，这些地区不适合水力发电和火力发电，因此我们因地制宜，来利用风力发电，发电量大，非常适合这些地区，大有可为。由于风电装机容量的不断增长，风电机组与电网之间的相互影响及并网风电机组的安全运行问题成为关注的焦点。其中，电网故障时风电机组的不脱网运行， 即低电压穿越问题尤其重要。针对该问题国家电网也已经对并网发电的风电机组提出了具体的低电压穿越要求。因此发电机需要具备相当的低电压穿越的能力，低电压穿越可以防止风电场的脱网对电网造成严重的电力冲击力。本文主要探讨的对象是双馈风力发电机，研究当电网产生故障的时候风力发电机的暂态稳定性和低电压穿越能力。据本文研究所得，无功补偿装置对双馈感应电机的低电压穿越能力有很大提升，SVC的补偿能力大于STATCOM和UPFC。
目 录
第一章 绪论 6
1.1前言 6
1.2国内外研究现状 6
1.3本文的主要工作 7
1.4电力系统电压稳定及控制 7
1.5暂态电压稳定的仿真原理 8
第二章 双馈感应型风力发电场 8
2.1风力发电的意义 8
2.2风力发电的前景 8
2.3风力发电机的分类 8
2.4双馈感应型风力发电机的定义与原理 9
2.5双馈感应型风力发电机的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
优点 9
2.6本章小结 10
第三章 低电压穿越 10
3.1引言 10
3.2低电压穿越的含义 10
3.3低电压穿越与风力发电 10
3.4提高低电压穿越能力的方法 10
3.5本章小结 11
第四章 MATLAB研究双馈电机低电压穿越 11
4.1引言 12
4.2介绍MATLAB 12
4.3案例分析 12
第五章 结论 27
致谢 28
参考文献 29
第一章 绪论
1.1前言
人类社会的发展速度非常迅速，同时也大量消耗能源。因为化石能源容易开采，发电成本低，所以一直是发电能源的首选。受到发电场的青睐。但是随着时间的迁移，化石能源的产量越来越少，若一直这样下去，很快化石能源就将枯竭，并且化石能源等一次能源的燃烧会给环境带来很大压力，造成环境污染，为了解决上述问题，同时降低化石能源的损耗，减少化石能源的燃烧。我们要开发新型能源来解决这个问题。那么风能很符合我们的需要，首先风能储量巨大，而且没有污染，发电成本低，是一种清洁能源。
1.2国内外研究现状
风能作为清洁能源，储量大，在世界上受到越来越多的国家的关注，许多国家都在注重发展风能，风能在欧洲一些国家就很流行。我国风能资源的总储量非常大，所以偏远的西部地区都在大力提倡利用风能来发电。而在电力行业中，化石燃料的储量越来越少，这就导致我们可以利用的数量越来越少。因此电力行业都在寻找如何来代替化石燃料。风能就可以在一定程度上取代化石能源，这样就不必担心能源的可利用量。而且风能作为一种清洁能源，可以很好地改善环境。可以更好的保护环境。
政府已经加大行动来支持电力行业发展风力发电，使得我们能更好的利用风能发挥风能的个中优势，加大对风电场的投资，使得风电的研究月开越好，使得它在发电过程中更安全可靠，加大力度在许多地区投资建造更多的风力发电场，还开发各种风电机，使得风能在电力系统中占的比例更大。我国的风电场大多分布在东北、西北、华北东南沿海地区。分布在这里的原因是这些地区的风力资源很多，但是风电场的规模大小不一。沿海地区风能储量很大，分布得也比较集中，这样可以有效地帮助风力发电的发展。
我国国家的人口多，能源总量不多，相对缺少，对环境有极大的破坏，环境问题相当严重，政府对新能源的开发和利用相当的重视，所以对风力发电投入也非常巨大，主要表现在非常支持研究利用风能的各种设备，使得风力发电有很先进的设备上的支持。在风力发电过程中我国依然有很大的问题。在风力发电场刚开始建造时，我国面临了许多的问题，主要是因为经验不足，科技水平不高，但是这些问题一时间是很难解决，如果要解决这些问题，我们一定要学习其他国家所拥有的先进的技术。这样才能解决这些问题，由于我国风力发电行业的迅速发展，风电行业的发电技术已经有了相当大的提高，各种相对应的设施也有了很大的改善。特别是在发电厂地址的选择上，我国已经有了很大的提高，这非常有效的改善了风力发电效率，使得风电更便宜，更具有经济性。随着科技水平的不断提高，风力发电场越来越多，风电场要加入到现有的电力网络。因此我们要加紧对风能的研究和调查，将这一问题作为风力发电的重要研究课题。
风力发电有很多的优点，但也有很多的各种各样的问题，风力发电的技术相对不是很成熟，风力发电在我国还没有大规模的发展。国家想要发展，能源是必不可少的 ，所以我们要大力的发展以风电为首的新能源技术。
1.3本文的主要工作
查阅国内外的文献，阐述下国内外的风电场的发展现状，介绍风能的优点和缺点，如何来利用风能，论述风能的重要性，充分介绍风力发电对于环境和国家的重要性，然后给出风电场如何安全、可靠、经济运行的条件。系统地表达风力发电的原理，并使用PSAT模块给出的DFIG的模型来进行仿真研究。
运用MATLAB中的PSAT建立DFIG风电场并网系统仿真模型，然后根据实验的情况代入数据，从而研究短路和断路对风力发电场的暂态电压稳定性，然后研究低电压穿越能力。
研究SVC、STATCOM、UPFC等动态无功补偿装置对于提高DFIG风电场低电压穿能力的效果，根据图来比较。
1.4电力系统电压稳定及控制
电力系统的电压稳定性是指系统在受到大的或小的扰动，系统中所有的母线电压能够维持或者恢复到电压允许的范围内，不发生电压的崩溃，就叫电压稳定。根据时间的长短分为三种，时域小于10S称为暂态电压稳定，时域范围在数分钟称为经典电压稳定，时域范围为几十分钟或数个小时称为长期电压稳定。暂态电压的稳定性，需要考虑元件的动态特性和调节器的动态作用。负荷的动态特性是影响电压稳定性的关键因素之一。
1.5暂态电压稳定的仿真原理
目 录
第一章 绪论 6
1.1前言 6
1.2国内外研究现状 6
1.3本文的主要工作 7
1.4电力系统电压稳定及控制 7
1.5暂态电压稳定的仿真原理 8
第二章 双馈感应型风力发电场 8
2.1风力发电的意义 8
2.2风力发电的前景 8
2.3风力发电机的分类 8
2.4双馈感应型风力发电机的定义与原理 9
2.5双馈感应型风力发电机的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
优点 9
2.6本章小结 10
第三章 低电压穿越 10
3.1引言 10
3.2低电压穿越的含义 10
3.3低电压穿越与风力发电 10
3.4提高低电压穿越能力的方法 10
3.5本章小结 11
第四章 MATLAB研究双馈电机低电压穿越 11
4.1引言 12
4.2介绍MATLAB 12
4.3案例分析 12
第五章 结论 27
致谢 28
参考文献 29
第一章 绪论
1.1前言
人类社会的发展速度非常迅速，同时也大量消耗能源。因为化石能源容易开采，发电成本低，所以一直是发电能源的首选。受到发电场的青睐。但是随着时间的迁移，化石能源的产量越来越少，若一直这样下去，很快化石能源就将枯竭，并且化石能源等一次能源的燃烧会给环境带来很大压力，造成环境污染，为了解决上述问题，同时降低化石能源的损耗，减少化石能源的燃烧。我们要开发新型能源来解决这个问题。那么风能很符合我们的需要，首先风能储量巨大，而且没有污染，发电成本低，是一种清洁能源。
1.2国内外研究现状
风能作为清洁能源，储量大，在世界上受到越来越多的国家的关注，许多国家都在注重发展风能，风能在欧洲一些国家就很流行。我国风能资源的总储量非常大，所以偏远的西部地区都在大力提倡利用风能来发电。而在电力行业中，化石燃料的储量越来越少，这就导致我们可以利用的数量越来越少。因此电力行业都在寻找如何来代替化石燃料。风能就可以在一定程度上取代化石能源，这样就不必担心能源的可利用量。而且风能作为一种清洁能源，可以很好地改善环境。可以更好的保护环境。
政府已经加大行动来支持电力行业发展风力发电，使得我们能更好的利用风能发挥风能的个中优势，加大对风电场的投资，使得风电的研究月开越好，使得它在发电过程中更安全可靠，加大力度在许多地区投资建造更多的风力发电场，还开发各种风电机，使得风能在电力系统中占的比例更大。我国的风电场大多分布在东北、西北、华北东南沿海地区。分布在这里的原因是这些地区的风力资源很多，但是风电场的规模大小不一。沿海地区风能储量很大，分布得也比较集中，这样可以有效地帮助风力发电的发展。
我国国家的人口多，能源总量不多，相对缺少，对环境有极大的破坏，环境问题相当严重，政府对新能源的开发和利用相当的重视，所以对风力发电投入也非常巨大，主要表现在非常支持研究利用风能的各种设备，使得风力发电有很先进的设备上的支持。在风力发电过程中我国依然有很大的问题。在风力发电场刚开始建造时，我国面临了许多的问题，主要是因为经验不足，科技水平不高，但是这些问题一时间是很难解决，如果要解决这些问题，我们一定要学习其他国家所拥有的先进的技术。这样才能解决这些问题，由于我国风力发电行业的迅速发展，风电行业的发电技术已经有了相当大的提高，各种相对应的设施也有了很大的改善。特别是在发电厂地址的选择上，我国已经有了很大的提高，这非常有效的改善了风力发电效率，使得风电更便宜，更具有经济性。随着科技水平的不断提高，风力发电场越来越多，风电场要加入到现有的电力网络。因此我们要加紧对风能的研究和调查，将这一问题作为风力发电的重要研究课题。
风力发电有很多的优点，但也有很多的各种各样的问题，风力发电的技术相对不是很成熟，风力发电在我国还没有大规模的发展。国家想要发展，能源是必不可少的 ，所以我们要大力的发展以风电为首的新能源技术。
1.3本文的主要工作
查阅国内外的文献，阐述下国内外的风电场的发展现状，介绍风能的优点和缺点，如何来利用风能，论述风能的重要性，充分介绍风力发电对于环境和国家的重要性，然后给出风电场如何安全、可靠、经济运行的条件。系统地表达风力发电的原理，并使用PSAT模块给出的DFIG的模型来进行仿真研究。
运用MATLAB中的PSAT建立DFIG风电场并网系统仿真模型，然后根据实验的情况代入数据，从而研究短路和断路对风力发电场的暂态电压稳定性，然后研究低电压穿越能力。
研究SVC、STATCOM、UPFC等动态无功补偿装置对于提高DFIG风电场低电压穿能力的效果，根据图来比较。
1.4电力系统电压稳定及控制
电力系统的电压稳定性是指系统在受到大的或小的扰动，系统中所有的母线电压能够维持或者恢复到电压允许的范围内，不发生电压的崩溃，就叫电压稳定。根据时间的长短分为三种，时域小于10S称为暂态电压稳定，时域范围在数分钟称为经典电压稳定，时域范围为几十分钟或数个小时称为长期电压稳定。暂态电压的稳定性，需要考虑元件的动态特性和调节器的动态作用。负荷的动态特性是影响电压稳定性的关键因素之一。
1.5暂态电压稳定的仿真原理
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