1、学模型，进行仿真。输入为风速，空气密度和发电机电磁转矩叶尖速比和风力机受风面积为常数。输出为风力机输出功率，输出转矩，输出转速和发电机输入转速。图风力机仿真模型图风力机封装界面设定输入风速为，空气密度为，仿真时间为秒，得输出曲线如图。横坐标为时间，纵坐标分别为功率转矩转速发电机输入转速。图风力机仿真输出曲线鼠笼式发电机组并网动态过程研究鼠笼式发电机定子绕组与电源直接相连，因此定子绕组电势和电流的频率决定了系统频率，而电流的频率与转子的转速也影响着转子绕组电势大小，它取决于空气隙旋转磁场与转子的相对速度。它的等值电路如图所示图鼠笼异步电机等值电路当风速满足并网条件时，风力机会带动鼠笼式感应风力发电机在达到额定转速时准备并网鼠笼式感应发电机本身是不具备励磁系统，它的励磁都是由定子提供，在并网。

2、补偿来解决无功功率平衡问题，发电机的无功功率与出力有关，由此也影响电网的电压。因此，风电很有可能给配电网带来谐波污染，电压和功率波动问题。风电的随机性给运行计划的制定带来困难，需要重新评估系统的供电可靠性，分析风电的容量可信度，研究新的无功补偿及电压控制策略以保证风电场和整个系统的电压水平及无功平衡等。从安全可靠的角度出发，结合电网实际对风力发电并网及并网后对电网的影响进行针对性研究分析，以便能够采取有效的防止和抑制影响的措施，提高风力发电并网的安全性可靠性经济性。绪论研究背景风能是种丰富清洁并且可再生的次能源，而电能是种非常重要的二次能源。当今时代，世界上各个国家对于能源安全问题和环境保护问题也越来越重视，风力发电技术是解决能源和环境问题，实现可持续发展和快速发展要求的有效和重要的手段。

3、风电技术的日趋发展和成熟，早期的小功率运行方式的发电机组已经淘汰，进而发展为兆瓦级并网型的机组，风机的桨叶调节方式已由变桨距调节方式取代了定桨距失速调节方式，发电机也由恒速恒频的运行方式发展为为变速恒频的运行方式。在风力发电技术的漫长发展进程中，涌现出了很多风力发电机组类型，它们的特性机构和原理都不尽相同，其中参杂着很多对于风力发电系统分析产生影响风力机所获得的能量与风能之比。它是评定风力机气动特性优劣的主要参数，其定义式𝐶𝑝𝜌𝑆𝑉式中为风力机的功率，单位是为空气密度，单位是为风轮的扫风面积，单位是为来流风速，单位是风力机通过叶片捕获风能，将风能转换为作用的发电机转子上的机械能，将吸收的叶片转矩为作用在发电机转子上的机械转矩。风力机吸收功率可以表示为风速的函数，其模型表示为根据。

4、源对我国实现高速持续发展的目标有重大意义。风电的单机容量较小，直接和配电网相连。而风电场所在地区往往处于供电网络的末端，承受冲击的能力很弱。在并网发电时由于冲击电流的存在，会对电网电压产生影响。风的速度和方向是不断变化的，有时甚至非常激烈，疲劳强度是影响机组寿命的主要因素，因此风力发电机组对材料结构工艺和控制策略都提出了很高的要求。由于风力发电是种间歇性能源，风电场的功率输出具有很强的随机性，目前的预报水平还不能满足电力系统实际运行的要，在作运行计划时风电是作为未知因素考虑的。为了保证风电并网以后系统运行的可靠性。因此需要在原来运行方式的基础上，额外安排定容量的旋转备用以响应风电场发电功率的随机波动，维持电力系统的功率平衡与稳定。各种形式的风力发电机组运行时对无功功率的需求不同，依靠电容。

5、的基本特点进行重点比较研究风力发电对电网的影响及其调整策略。小规模的风电电源会引起电能质量电压的问题，大规模的风电电源会引起电网稳定性等问题。在风力发电机组并网后对电网电压也会产生相当大的影响，其影响程度与风力发电机组接入方式，无功补偿容量，机组有功功率等方面影响。风力发电并网运行动态性能研究。由于风速是时刻变化着的，风力发电经常处于各种扰动之中，由此导致的风力发电的个显著特点就是其动态过程另外，由于般风力发电都采用的是新型的发电机，新型的发电机动态性能也与传统的同步发电机不同，我们会把这些因素的影响作为本次研究的重点。风力资源与风力发电机组引言风力发电技术是集合了多重学科和应用技术的系统工程，涉及到了气象学材料学空气动力学力学机电技术自动控制电力电子等多众多学科。在近十几年的快速发展中。

6、之前，其定子无法建立电压，并网时可能会产生很大的冲击。双馈感应电机组并网动态过程研究由于双馈感应发电机具有转子励磁功能，其定子可以在并网前建立起由转子励磁可以进行快速灵活控制的电压，该电压可以达到幅值频率和相位的完全致。图所示是台双馈感应风力发电机组理想并网过程的仿真曲线。并网时，发电机有功为零，而与电网具有无功功率交换。由可知，秒时发电机并网，随后发电机定子电流产生响应，并迅速达到稳态值，曲线的仿真采用的步长仅为，但我们还是无法从图形上观察到过渡过程的存在，经过多次仿真，这种现象与并网合闸时刻无关。同时，发电机有功功率直保持接近为零，机端电压曲线平缓且变化幅度很小，这说明并网过程中电网与发电机存在的无功功率交换产生的冲击不是很大。图只存在无功功率交换时发电机并网过程曲线在实际中，由于作。

7、并且逐步成为世界上增长速度最快的能源。为实现能源的持续发展,必须寻找能替代常规能源的可再生环保的新能源和可再生能源。欧盟年新能源提供的电力比重为，而我国电力规划中，煤电占，水电占近，可再生能源只占，与世界能源消费的主流方向有很大的偏离。我国风能资源丰富。据中国气象科学研究院的初步测算，我国陆地高度处可开发储量为亿，海上可开发储量为亿，总计约亿，风能利用潜力巨大。在国家政策和资源优势的推动下，中国风能开发利用取得了长足进步。截止年，我国风电装机总容量达到万千瓦，己占全球总装机的，名列全球第四。仅年年，我国新增风电装机容量就达万千瓦，新增量位列全球第二，仅仅次于美国的万千瓦。我国风能资源十分丰富,在东南沿海山东辽宁沿海及其岛屿，年平均风速达到至米秒，内陆地区如内蒙古北部甘肃新疆北部以及松花江。

8、像常规机组样，承担电压及无功控制的任务。风力发电作为电力系统中个崭新的领域，正吸引越来越多的研究机构和人员从事风电并网技术的研究和咨询工作。参考文献吴捷,杨俊华绿色能源与生态环境控制控制理论与应用,何柞麻,王亦楠风力发电我国能源和电力可持续发展战略的最现实选择科学发展报告叶运骤并网型变速风力发电机组的控制技术与策略哈尔滨建筑大学学报戴慧珠,陈默子,王伟胜,王晓蓉中国风电发展现状及有关技术服务中国电力,吴运东世界并网型风电技术发展趋势风力发电,马洪飞,苗立杰几种变速恒频风力发电系统控制方案的对比分析电工技术杂志梁静变速恒频双馈风力发电系统控制研究天津大学，计崔，大型风力发电场并网接入运行问题综述上海电力年第期能源领域组能源领域科技发展十五规划和年远景研究叶杭冶风力发电机组的控制技术第版北京。

9、游均有很好的开发利用条件，据初步估算，中国陆地风能可开发量约亿，海上风能资源可开发量在亿，共计约亿。研究目的及研究内容本次对于风电的研究主要有以下几个目的研究风电并网运行时都有哪些因素会对电力系统产生影响，对约束条件下的最大风力发电量的研究，能为改善风电并网运行提出切实可行的措施。为此，本论文的主要讨论的内容如下对风能资源特性的研究，还有其对风力发电的基本要求。风能资源的特性决定了它是随时变化和并且难以控制的，但是它也会遵循大自然定的规律，只有好好把握整体规律，才能对风力发电有关的各种研究更好地开展对于各种常见风力发电机组种类的对比研究。经过多年的发展，目前各大风电站都形成了自己常用的几种风力发电机组类型，目前的形式结构，工作特性原理和对电力系统的影响都各有差异，在学习和研究之前，要把它。

10、动规律有关的机电暂态过程，在并网前，当有功功率剩余时，发电机将加速旋转，因此发电机有功功率的状况可以从转子转速的变化来体现。总结与展望风力发电是种可再生的清洁能源，风电能够带来显著的环境效益和社会效益。合理有效地利用能源对我国实现高速持续发展的目标有极其重大的意义。风力发电发展迅速技术成熟可靠性高成本低互规模效益显著，是发展最快的新型能源。但大型风电场并网会改变系统原有的潮流及网损的分布，对电网的规划提出了新的要求可能给配电网带来电能质量问题，如谐波污染电压波动及闪变对系统的功角频率以及电压稳定性产生不利影响风电具有很强的随机性，需要研究能够考虑风电特点的发电和运行计划方法重新评估系统的发电可靠性，分析风电的客量可信度研究新的无功调度及电压控制策略等。采用双馈发电机组是大势所趋，风电场可。

11、械工业出版社高景德，王祥晰交流电机及其系统分析清华大学出版社，贺益康，胡家兵，徐烈并网双馈异步风力发电机运行控制北京中国电力出版社戴慧珠，迟永宁国内外风电并网标准比较研究中国电力吴烽风力发电并网技术综述风力发电刘其辉，贺益康，赵仁德变速恒频风力发电最大风能追踪控制电力系统自动化,吴刚，李小明大型风力发电机的典型控制策略。新疆工学院学报艾斯卡尔。变速恒频交流励磁风力发电机系统及其控制原理研究。河海大学硕士学位论文，吴学光，张学成，印永华等。异步风力发电系统动态稳定性分析的数学模型及其应用。电网技术致谢历时个多月的时间终于完成了这篇论文，虽然过程充满了困难和疑问，但经过指导老师的悉心指导也都得以解决，在此要衷心感谢我的指导老师宋成宝老师。从最初写论文定题到后来收集各种资料，到写作修改论文，再。

12、风力发电机组原动机的风力机功率调节过程缓慢，而风速却是市不断变化的，所以在并网过程中，很难保证发电机有功功率为零。图给出了同时具有有功功率和无功功率交换的并网过程的仿真曲线。从曲线上我们可以看出，发电机定子电流出现了非常明显的由于有功功率交换而产生的过渡过程和冲击过程。图存在有功功率和无功功率交换时发电机并网过程曲线实际上，风力发电厂中有很多的机组，各台机组很可能同时达到并网的风速条件，当多台发电机同时并网时，会对电网造成较大的冲击而当风速变化时，调整各台机组状况是它们分别并网，则又会花费很长的时间。因此，需要采取定措施，使得风力发电机组有功功率时刻处在不断变化之中，实现平稳并网。由图曲线可知，在并网过程中因为有功功率的交换所产生的冲击幅度大时间长，这是因为有功功率的平衡是个与发电机转子。

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