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混合风电场次同步振荡特性和机理分析

目录

一、内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.1风电发展现状与趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.2混合风电场并网研究的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.3次同步振荡问题概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.2.1风电场次同步振荡研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2混合风电场次同步振荡研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.2.3研究存在的不足．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.3.2研究技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.3.3研究方法介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

二、混合风电场系统建模与理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.1混合风电场系统结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1.1混合风电场组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.1.2主要设备参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.1.3并网方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2风电场数学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.2.1风电机组模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2.2变流器模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

2.3次同步振荡理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.3.1次同步振荡定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.3.2次同步振荡产生机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.3.3次同步振荡判别方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

三、混合风电场次同步振荡特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.1混合风电场次同步振荡特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.1.1次同步振荡频率特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.1.2次同步振荡阻尼特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.1.3次同步振荡幅值特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.2不同运行方式下次同步振荡特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.2.1不同风速下次同步振荡特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.2.2不同负载下次同步振荡特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

3.2.3不同控制策略下次同步振荡特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.3次同步振荡传播路径分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

3.3.1次同步振荡在风电场内的传播．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

3.3.2次同步振荡向电网的传播．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

四、混合风电场次同步振