恒速异步型风电场低压穿越能力研究.docx

摘要：风能是一种清洁无公害的可再生能源，很早就被人利用，而今运用最广的就是利用风来发电，顾名思义，就是风电。所以在这个节能的大环境下，风电资源的利用至关重要。所以，我国在这风电这方面的研究从未停止。但是实际上，我国的风电水平发展之路任重道远。

风力发电机的发电能力是非常强悍的，和其他的发电相比，比如火力发电，核能发电，它的能力是十分突出的。但是因为它存在的环境比较恶劣，所以发电机相较而言比较脆弱。而且天气因素对风力发电有着决定性的要求，毕竟要想风力发电，首要的条件就是得有风，所以天气很重要。因此，对于风电发展仍然需要更好的技术。 

低电压穿越（LVRT），当风力发电机并网点电压跌落时，风机能够保持低电压穿越并网，甚至向电网提供一定的无功功率，给电网提供恢复的能力，一直到电网整个系统回归正常，从而“穿越”这个低电压时间(区域)。LVRT是对并网风机在电网出现电压跌落时仍保持并网的一种特定的运行功能要求。本篇论文通过 MATLAB PSAT 仿真手段，分析出下面的观点：

（1）恒速异步型风点场是具有低压穿越的能力。

（2）风电场的穿越能力是有限的，当遇到风电场切除时间稍长时，风电场机组自身的低压穿越能力无法达到穿越的要求， 可以通过安装辅助器件来提升风电场的低电压穿越能力。

（3）提高风电场的低压穿越能力可以通过安装STATCOM 和 SVC无功补偿元件。通过这个课题的研究，让我知道风电带给我们的便利，以及对于风电场的研究对于世界发展的意义，强烈相应了十八大对于环境保护的呼应，这是为建设生态文明有着深刻的意义。

关键词-低压穿越能力；风电场；STATCOM；SVC；风力发电机。

目录

摘要

Abstract

第一章  绪论-1

1.1引言-1

1.2 课题背景-1

1.2.1 风力发电机简介-1

1.3 国内外研究的现状-2

1.4 本文的主要工作-3

第二章  恒速异步风力发电场-4

2.1 介绍-4

2.2  恒速异步发电机组的模型-4

2.3恒速异步发电机组并网的要求-5

2.3.1 相序必须要相同-5

2.3.2 电压有效值不能差太多-5

2.3.3 频率基本相同-5

2.3.4 相位相同-5

2.3.5 波形相同-5

2.4  本章小结-5

第三章  电压跌落-6

3.1 引言-6

3.2关于电压跌落-6

3.3 电压跌落产生的原因-6

3.4 电压跌落的危害-6

3.4.1 对日常生活的影响-6

3.4.2 对信息业的影响-7

3.4.3 对大型特殊生产工业户主的危害-7

3.5 本章小结-7

第四章  恒速异步风电场低电压穿越能力-8

4.1 介绍-8

4.2 低电压穿越能力介绍-8

4.2.1 低电压穿越定义和作用-8

4.3 提高风电场低电压穿越能力的方法-9

4.3.1 使用串联制动加入风电场-10

4.3.2  加装静止无功补偿器 STATCOM进入风电场-11

4.4 总结-11

第五章  FSIG 的低电压穿越仿真模型图设计-12

5.1  引言-12

5.2 模型建立-12

5.2.1 参数选取：三机九节点-12

5.2.2恒速异步风电场连接到外部系统的设计-13

5.3恒速异步风电场低压穿越能力仿真设计-14

5.3.1 恒速异步风电场正常运行时的母线电压-14

5.3.2 风电场场外线路发生短路时母线电压-14

5.3.3  风电场外装STATCOM 之后的低电压穿越能力的研究-19

5.3.3 风电场加装 SVC 之后的低电压穿越能力模拟-23

5.4 本章小结-26

第六章  本文结论-27

谢辞-28

参考文献-29