【摘 要】
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随着新能源接入电力系统,其渗透率不断增大,系统的小干扰稳定问题也越发显著。因此以风能为代表的新能源接入的电力系统小干扰稳定性问题是一个值得研究的方向,本文重点研究了当风电接入电力系统时,电力系统的小干扰稳定概率分布问题。本文基于matlab建立了双馈风机接入电力系统的小干扰稳定模型;并利用Prony辨识验证了所建立风电模型的准确性,在建立的风电模型基础之上,本文主要进行了如下几个方面的工作。 首
【机 构】
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华北电力大学(保定) 华北电力大学
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随着新能源接入电力系统,其渗透率不断增大,系统的小干扰稳定问题也越发显著。因此以风能为代表的新能源接入的电力系统小干扰稳定性问题是一个值得研究的方向,本文重点研究了当风电接入电力系统时,电力系统的小干扰稳定概率分布问题。本文基于matlab建立了双馈风机接入电力系统的小干扰稳定模型;并利用Prony辨识验证了所建立风电模型的准确性,在建立的风电模型基础之上,本文主要进行了如下几个方面的工作。
首先,本文分析了双馈风机内部电压控制参数Kv的变化对电力系统小干扰稳定性的影响,发现控制参数的变化能有效改变系统的小干扰稳定状态,因此可作为当系统小干扰失稳时控制系统小干扰稳定的一种有效手段;其次,本文还分析了当风电渗透率变化时,系统的小干扰稳定变化情况,研究了当风电渗透率增大时,系统特征值的变化情况,并得到如下结论:当系统风电渗透率不断增加时,双馈型风电机组会对系统的小干扰稳定性产生决定性作用;同步机组之间的振荡模式阻尼会随着风电渗透率的增加而增大,有利于系统的小干扰稳定性;但同时风电机组相关的振荡模式阻尼比下降,不利于系统的小干扰稳定性;渗透率比较低的时候,首先要考虑的还是同步机组振荡模式的阻尼比。
最后,本文提出了一种基于多项式函数扩展的电力系统小干扰稳定概率评估方法,这种方法不用考虑电力系统内部复杂的非线性结构,而利用一个高维非线性显式函数表达式去逼近复杂电力系统的性能,从而达到通过对函数表达式进行大量仿真得到系统小干扰稳定概率的目的,有效计算电力系统的小干扰概率密度分布(PDF)和累积密度分布(CDF),相比于传统的点估计法评估结果具有更高的准确度和计算速度;对比风电接入的IEEE3机9节点系统的模态分析结果,验证了所提概率评估方法的准确性。
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