风光火打捆交直流混联送出系统暂态稳定性研究

来源 :华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guoyafeigood
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
风力、光伏发电是我国大力发展的清洁能源,将风电、光伏与火电三者打捆通过长距离通道外送能够有效解决我国能源逆地势分布的问题,而将虚拟同步机策略(Virtual Synchronous Generator,VSG)与打捆系统中的风电、光伏机组有效结合,是针对新能源高比例并网造成的送端惯量缺失问题的一种有效解决方式。本文主要针对风光火打捆交直流混联外送系统送端暂态稳定性进行研究,结合风光火打捆典型系统和张北地区风光火打捆实际系统从理论和仿真两方面分析一系列因素对打捆系统送端暂态稳定性的影响。通过在打捆系统送端新能源机组并网换流器中引入VSG控制策略实现对送端系统低惯量、低阻尼问题的有效改善。首先,基于PSCAD仿真软件,搭建了风光火打捆外送系统的基础仿真模型,并分别介绍了DFIG机组、光伏机组、火电机组和HVDC线路的模型。其次,系统地介绍了扩展等面积定则法原理,并基于EEAC法从理论方面分析了风光火占比对风光火打捆交直流混联外送系统送端暂态稳定性的影响机理。通过仿真分析了不同故障类型、风光火占比以及直流控制方式等一系列因素对打捆外送系统暂态稳定的影响,并结合张北地区风光火打捆实际系统进行了仿真验证。最后,在DFIG和光伏机组的外送换流器环节中引入虚拟同步机控制策略,从理论和建模两方面介绍了VSG策略。基于EEAC定则讨论了VSG控制策略对风光火打捆交直流混联外送系统送端火电机组功角暂态稳定性的影响。基于PSCAD仿真软件仿真验证了受端为无穷大系统(张北地区风光火打捆实际系统)和非无穷大系统(风光火打捆典型系统)两种模型下,VSG策略对于提升风光火打捆系统送端惯量特性的有效性。之后基于VSG有功环模型分析了VSG策略中转动惯量参数J和阻尼系数D对打捆系统送端母线频率暂态响应的影响,并通过仿真验证了其结论。最后在打捆系统送端新能源机组VSG控制策略中引入了转动惯量参数J的自适应控制策略,通过仿真验证了其有效性。
其他文献
随着工业相机和图像技术的飞速发展,机器视觉技术被广泛应用于工业生产的各个领域,并产生了巨大的经济效益。数控机床加工之前需要对工件进行定位,传统的接触式定位方式精度低、操作麻烦,而视觉测量定位技术作为一种非接触式的测量技术,检测精度高、效率高,同时也可避免由于人工造成的主观误差。因此,本文结合数控加工中的实际应用需求,针对视觉系统的标定方法进行研究,以及对矩形工件定位测量相关算法进行设计实现,主要研
学位
随着环境污染及全球变暖的不断发展,节能环保已成为各行业发展的主流趋势,而纯电驱动工程机械低噪声、零排放的优点使其成为工程机械新能化的最优选择。纯电驱动装载机作为行走类纯电驱动工程机械的一种,其具备着强大的铲装作业能力,是我国基建工作开展的重要助力之一。但由于纯电驱动装载机铲装作业工况复杂多变,其行走电机多工作于低速带载甚至堵转工况下,电机运行效率较低且转矩输出能力欠缺。因此,针对纯电驱动装载机行走
学位
机制砂是石料破碎加工而成的砂子,广泛应用于建筑工程。为保障工程质量,国家对机制砂实施严格的质量管控,开发机制砂测量设备具有重要的工程价值。图像法是高效的机制砂测量方法,可以同时测量机制砂的级配和粒形参数。但机制砂颗粒的粒径小,跨度大,导致图像法的测量精度较低。针对动态图像法多尺度测量问题以及现有的空隙率测量方法较为费时的问题,设计了一种机制砂多尺度测量平台,并提出了一种使用颗粒形态参数预测空隙率的
学位
随着全球气候变暖以及环境污染愈加严重,我国出台碳达峰与碳中和的政策,对于化石能源的使用而产生大量碳排放需要严格管控,并要求新生产的非道路移动机械于2020年达到“国四”的排放要求。叉车是物流行业最常用的搬运机械,因国家排放要求与市场需求,零排放、低振动、无污染的电动叉车越加受到消费者的青睐。然而,传统低压电动叉车存在以下瓶颈:在作业时,系统会产生较大电流变化率,使得功率元器件、连接器、电缆与电机产
学位
机械臂具有高效率和性价比高的特点,在智能家居中得到了广泛的使用,如服务型的机械臂等。但目前多数机械臂只能在环境一定的情况下,按照既定的轨迹进行移动和目标的抓取动作,当环境、目标位置和抓取对象发生变化时,需要重新设计程序,适应灵活性差。因此如何正确识别和有效抓取未知的目标是机械臂广泛应用的瓶颈。为实现机械臂的智能控制与实时抓取,本文将机器视觉、移动导航平台、和机械臂控制相融合,搭建了基于ROS平台的
学位
磁流变弹性体作为一种新型的磁活性材料,主要是由微米级铁磁颗粒分散在各种橡胶类基体中制成。其刚度和阻尼系数等力学特性可以通过调节外加磁场大小来实现快速和可逆控制,因而被广泛的应用在振动控制、传感器设计和医学研究等领域。然而,当前对磁流变弹性体力学特性的研究主要集中在基体内部铁磁颗粒呈直链排列和恒定轴向压力的情况下,很少去探究基体内部铁磁颗粒呈不同链状角度排列时,磁流变弹性体在不同轴向压力下表现出的力
学位
压电陶瓷作为压电系统的核心材料,在高精度和高分辨率的精密制造、航天航空等领域承担着不可或缺的作用,但是其固有的迟滞非线性会给位移输出带来不可忽略的影响。因此,为了提高系统的线性输出精度,对压电系统进行抗迟滞驱动算法研究是重要举措之一,具有较高的研究价值和较好的应用前景。本研究以压电致动器作为具体的研究对象,通过压电驱动电源、气浮隔振平台和电感测微仪等高精密器件搭建了准确可靠的压电致动器驱动系统,分
学位
随着空气污染日益严重,世界各国排放法规日趋严格。我国在“十四五”规划中提出的“双碳”目标更是明确规定分别在2030年与2060年之前实现碳达峰与碳中和的目标。工程机械在空气污染物排放中占据主要部分,我国应大力推进工程机械节能减排技术。装载机作为最常见的工程机械之一,具有排放差、噪声大等特点。而具有零排放、低噪声等特点的纯电动技术正是解决装载机排放差、噪声大的关键技术。现有的纯电动技术中仅利用电机简
学位
直流供电系统中由于电缆接头松脱、接触不良、导线绝缘破裂等原因极易产生直流电弧故障。直流电弧故障具有持续性,其产生的高温会释放能量诱发周边可燃物燃烧,造成严重的电气火灾事故。国内外针对直流电弧故障已投入大量研究,但现有的成果主要集中于高压大电流的瞬态电弧领域,对低压小电流稳定放电的电弧故障的研究较为有限。因此,研究直流电弧故障的空间温度分布及传热规律对于直流电气安全具有重要的现实意义。本文依照美国U
学位
长期从事手传振动工作的人,会引起手臂系统和身体的相关疾病—“振动病”,它是危害工人健康的重要因素。然而,手臂振动疾病尚无有效药物和治疗方法,因此,应通过搭建标准手传振动试验平台,研究手臂振动的响应特性,并通过手臂系统模型仿真预测其响应特性,合理有效地设计动力工具和减振装置,实现对手臂振动疾病的有效预防,进而降低手传振动对于人体的损害。文章根据国际标准ISO 5349-1搭建了测试手传振动响应特性的
学位