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随着人类社会的发展,能源、环境问题已成为当今人类生存和发展所需要解决的紧迫问题,以清洁、可再生能源为主的能源结构将成为未来发展的必然。风能作为一种新的清洁能源,被广泛的应用。随着风电场规模不断扩大,风电场并网对电网的影响也越来越大,这已经严重阻碍了大规模风电场的发展。并网运行的风电机组会对电力系统的电能质量造成一定的影响,其中的电压波动及闪变问题尤其突出,因此在含有风电场的电力系统中,研究并网风电机组引起的电压波动和闪变变得越来越重要。本篇论文从以下几个方面讨论了双馈异步电机DFIG(Doubly-Fed Induction Generator)并网引起的电压波动和闪变问题:(1)研究了风力发电机模型,桨距控制模型,风速模型,并且通过对风力机的主要机型在同步旋转坐标系下的动态方程的推导,建立DFIG的数学模型,并介绍了双馈风力发电系统相应的矢量控制策略。(2)叙述了电压波动和闪变的概念,并根据IEC闪变框图设计了闪变测试系统模型用于测试风电引起的闪变。深入分析了风电机组并网引起电压波动和闪变的原因,找出了与之关联的四方面因素:湍流强度、风速,系统在公共连接点处的短路容量、电网线路X/R比。在仿真软件PSCAD/EMTDC(Electro MagneticTransient in DC System)标准风电系统的基础上,应用所建立的风电并网模型来对上述几个因素的影响进行仿真测试,并将测试结果进行了分析和比较。仿真结果表明,风速、湍流强度、系统在公共连接点处的短路容量比、电网线路X/R比对公共连接点处的电压波动和闪变均具有较大影响。(3)通过对静止同步补偿器STATCOM(Static Var Generator)工作原理的分析和数学模型的建立,分析STATCOM直接电流控制和间接电流控制,通过比较得出采用性能更优越的电流直接控制方法具有更好的效果。(4)并网风电机组引起的电压波动对系统的危害很大,减小并网风电机组引起的电压波动对系统的安全、稳定运行十分重要。DFIG并网运行时需要吸收大量的无功功率,因而需对风电场出口进行无功补偿,采用STATCOM进行无功补偿对减小电压波动及维持系统的稳定运行具有重要意义。对含STATCOM的并网风电机组进行仿真分析,仿真结果验证了STATCOM在各种情况下均能够有效抑制并网风电机组的电压波动及闪变。