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计及能量掺混的风电机组尾流叠加模型研究 预览
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作者 邵振州 刘永前 +2 位作者 李莉 禇景春 袁凌 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第2期256-260,共5页
风电机组可能受上游多台机组尾流共同影响,工程中一般应用叠加模型来模拟这种尾流叠加效应。尾流区与周围大气的能量掺混导致了尾流恢复,目前常用的尾流叠加模型无法体现这个效应。应用一维动量理论计算风电机组尾流区从周围大气吸收的... 风电机组可能受上游多台机组尾流共同影响,工程中一般应用叠加模型来模拟这种尾流叠加效应。尾流区与周围大气的能量掺混导致了尾流恢复,目前常用的尾流叠加模型无法体现这个效应。应用一维动量理论计算风电机组尾流区从周围大气吸收的能量,在能量守恒叠加模型的基础上,通过补充这部分掺混能量对其进行修正,从而提高了尾流场模拟精度。在Lillgrund海上风电场应用能量掺混叠加模型,流场模拟结果与实测数据对比表明,该模型可以准确模拟风电场内机组功率变化趋势,且相较于传统模型计算精度更高,对风电场发电量计算具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 风电场 能量掺混 尾流叠加模型 风电场效率
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基于变分模态分解和Hilbert变换的平滑风电出力混合储能容量优化配置 预览
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作者 李亚楠 王倩 +2 位作者 宋文峰 王昕钰 郝勇奇 《电测与仪表》 北大核心 2019年第1期82-88,95共8页
由于风力发电系统在并网过程中容易受到风速随机性、间歇性的影响。因此,在风电机组并网处安装储能装置不仅可以平滑功率波动,还可以获得良好经济效益。提出了变分模态分解-希尔伯特变换(VMD-Hilbert transform,VHT)的时频分析储能系统... 由于风力发电系统在并网过程中容易受到风速随机性、间歇性的影响。因此,在风电机组并网处安装储能装置不仅可以平滑功率波动,还可以获得良好经济效益。提出了变分模态分解-希尔伯特变换(VMD-Hilbert transform,VHT)的时频分析储能系统容量配置方法。首先通过滑动平均滤波获得的储能系统参考功率,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)将储能系统参考功率,即非平稳信号分解为数个单分量信号——固有模态函数分量(IMFs),通过Hilbert变换得到时频谱,对时间积分计算获得各模态函数分量的边际谱,与传统HHT(Hilbert-Huang transform,HHT)相比,能够有效避免频谱混叠;最后根据边际谱选择分频点,分别将高频信号和低频信号分配给超级电容器和蓄电池。目标函数考虑了经济周期成本,仿真实验结果验证了所提方法的有效性和经济优势,因此,在新能源发电中为储能系统配置提供了新的方法。 展开更多
关键词 风电场 混合储能系统 变分模态分解 HILBERT变换 容量配置 经济周期成本
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考虑风功率密度和风向特征的风能资源MCP评估方法
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作者 叶林 陈小雨 +2 位作者 靳晶新 李镓辰 滕景竹 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期24-32,共9页
在区域风电场风能资源评估方法中,传统的测量-关联-预测(MCP)方法未充分使用参考站的观测数据建立参考站和目标站之间风功率密度的映射关系,导致目标站长期风能资源的预测精度不高。在传统MCP组合方法的基础上,综合考虑参考站风功率密... 在区域风电场风能资源评估方法中,传统的测量-关联-预测(MCP)方法未充分使用参考站的观测数据建立参考站和目标站之间风功率密度的映射关系,导致目标站长期风能资源的预测精度不高。在传统MCP组合方法的基础上,综合考虑参考站风功率密度和风向的特征组合,利用支持向量回归机(SVR)理论,建立2种不同的MCP模型,并将传统的考虑参考站风速、风向特征组合的MCP模型作为对比模型来验证所提出模型的有效性和准确性。实例研究表明,考虑参考站的风功率密度和风向特征输入的MCP模型对目标站风功率密度预测决定系数高于0.9,预测精度和适用性要明显优于传统的MCP模型,因而,该模型可用于评估区域风电场风能资源分布状况。 展开更多
关键词 风电场 区域风能资源评估 风力发电 测量-关联-预测 支持向量回归机 风功率密度
基于模糊逻辑的储热参与一次调频控制方法 预览
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作者 蒋威 程中林 +1 位作者 刘文龙 葛延峰 《能源工程》 2019年第2期41-47,共7页
提出了一种基于模糊控制的储热参与一次调频控制方法,该方法以系统频率偏差和频率偏差变化率作为输入量,自适应调整储热系统调频功率。并通过测试算例验证了储热参与一次调频具有的良好经济效益。
关键词 风电场 弃风 储热 调频 模糊逻辑
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混合储能系统平滑风电出力的变分模态分解-模糊控制策略 预览
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作者 李亚楠 王倩 +1 位作者 宋文峰 王昕钰 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2019年第7期58-65,共8页
在风电机组并网处安装储能装置可以有效平滑功率波动,提出了变分模态分解-模糊控制策略平抑风电功率波动。首先通过滑动平均滤波获得储能系统参考功率,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition, VMD)将储能系统参考功率分解后... 在风电机组并网处安装储能装置可以有效平滑功率波动,提出了变分模态分解-模糊控制策略平抑风电功率波动。首先通过滑动平均滤波获得储能系统参考功率,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition, VMD)将储能系统参考功率分解后,分别将高频信号和低频信号分配给超级电容器和锂电池。结合超级电容器和锂电池当前荷电状态与其参考值偏差,经模糊控制规则修正储能系统设备的充放电功率。最后利用 Matlab/Simulink 仿真,结果表明该控制策略不仅能够满足风电场最大输出功率变化率限制要求,还可以保持荷电状态(SOC)维持在合理范围,避免过充和过放的发生。 展开更多
关键词 风电场 混合储能系统 变分模态分解 模糊控制 荷电状态
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风电场集电线路高压电缆典型故障查找与技改 预览
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作者 邢李方 王阳 +2 位作者 郝延峰 易里坤 张建新 《科技创新与应用》 2019年第1期152-153,共2页
箱式变压器作为一种新型成套变电装置,在风电场广泛应用,箱变高压室与风电场集电线路主干线之间的电力传输一般都采用高压电缆,场区集电线路的电力传输方式有地埋高压电缆,也有高压电缆与架空线混合连接方式,这些高压电缆在运行中常出... 箱式变压器作为一种新型成套变电装置,在风电场广泛应用,箱变高压室与风电场集电线路主干线之间的电力传输一般都采用高压电缆,场区集电线路的电力传输方式有地埋高压电缆,也有高压电缆与架空线混合连接方式,这些高压电缆在运行中常出现故障,给风电场安全生产造成隐患,文章结合在风电场处理电缆故障的实际经验,根据两个典型故障实例具体分析发生故障的原因,并提出预防此类电缆故障的相关措施,为防止风电场高压电缆的相似故障提供参考。 展开更多
关键词 风电场 高压电缆故障 相关措施
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复杂地形测风塔选取对估算年上网电量的影响 预览
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作者 陈彬 刘军涛 +1 位作者 崔永峰 宋俊博 《西北水电》 2019年第1期1-5,共5页
在开发利用复杂地形的风能资源时,测风塔位置的选择决定着风能资源评估中各项评估指标的精度和年上网电量估算的精度。通过对湖北某山区风电场5座测风塔数据进行组合,利用Meteodyn WT6.4软件进行风速模拟,然后估算风电场年上网电量,结... 在开发利用复杂地形的风能资源时,测风塔位置的选择决定着风能资源评估中各项评估指标的精度和年上网电量估算的精度。通过对湖北某山区风电场5座测风塔数据进行组合,利用Meteodyn WT6.4软件进行风速模拟,然后估算风电场年上网电量,结果表明估算值的变化随着风电场内代表性测风塔数量的增加而减小。因此在风电场进行风能资源测量时,考虑到设立测风塔的经济成本,可设立2或3座代表性测风塔,宜设立在风电场的中部和主风向的下风向。 展开更多
关键词 复杂地形 风电场 测风塔 平均风速 年上网电量 估算
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近年来气象灾害对风电场影响的研究进展 预览
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作者 曾琦 陈正洪 《气象科技进展》 2019年第2期49-55,共7页
随着风电场的大量兴建,气象灾害对于风电场安全的影响问题受到越来越多的关注,气象灾害会使风电场内设备受损,发电效益降低。主要论述的气象灾害包括:台风、雷电、低温冰冻、暴雨、沙尘暴、高温等相关灾害,简单分析气象灾害对风电场各... 随着风电场的大量兴建,气象灾害对于风电场安全的影响问题受到越来越多的关注,气象灾害会使风电场内设备受损,发电效益降低。主要论述的气象灾害包括:台风、雷电、低温冰冻、暴雨、沙尘暴、高温等相关灾害,简单分析气象灾害对风电场各划分单元(风电机组、集电线路、升压站、建筑、道路)的影响程度和分类。通过近十几年来国内外气象灾害对风电场影响相关文献的综述,分析发现台风大风对风电场造成较大的机械破坏;雷电造成风机和电网损坏;低温冰冻引发设备覆冰、机械故障及发电量损失;暴雨诱发山洪,冲毁风电场内建筑和道路,引发内涝淹没地面设备;沙尘暴主要影响在于大风破坏和沙尘撞击叶片等敏感设备;高温引起电器设备温度升高,引发火灾爆炸;台风、暴雨引起的滑坡泥石流、高温干旱引发山林草原火灾等次生灾害危害风电场。 展开更多
关键词 风电场 气象灾害 台风 雷电 低温冰冻 沙尘暴 暴雨
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风电场风机优化布置方案研究 预览
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作者 宋鹏程 万永康 《电力系统装备》 2019年第8期73-74,共2页
风电场设计中,考虑等风速同向风,变风速变风向的风流模式,使用遗传算法优化电场风电机组的排布,以单位发电量消耗最低成本为目标。本文研究采用遗传算法进行风电场优化排布的方法,为风场风机排布提供参考依据。
关键词 风电场 风机布置
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含风电场的交直流互联电网协作式分布式模型预测控制 预览
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作者 林栋 宋立国 +1 位作者 彭伟 熊音笛 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第1期99-105,共7页
针对风电场输出功率的强波动性对交直流互联电网调频的影响,提出了基于协作式分布式模型预测控制的交直流互联电网调频控制方法,以提高风电经交直流通道外送互联系统的频率稳定性,克服集中式模型控制方法扩展性差的缺点,该控制策略具有... 针对风电场输出功率的强波动性对交直流互联电网调频的影响,提出了基于协作式分布式模型预测控制的交直流互联电网调频控制方法,以提高风电经交直流通道外送互联系统的频率稳定性,克服集中式模型控制方法扩展性差的缺点,该控制策略具有全局最优解。文章建立了含风电场的交直流互联电网调频控制模型,构建了基于协作式分布式模型预测控制的含风电场交直流互联电网的经济性调频控制策略。以3区域交直流互联电网调频控制模型进行仿真,结果表明,文章所提出的协作式分布式模型预测控制方法,能够有效地改善风电场输出功率随机波动的频率稳定性,使系统频率及区域间交换功率在较小的范围内变化,其控制效果明显优于传统的分布式模型预测控制和分散式模型预测控制。 展开更多
关键词 交直流互联电网 风电场 频率稳定 经济性调频 分布式模型预测控制
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复杂山地风电场机位湍流分析研究 预览
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作者 邵建辉 《内蒙古电力技术》 2019年第2期14-18,共5页
大湍流易增加风电机组的疲劳载荷,造成风电机组的损坏。为准确评估风电项目中各机位点的湍流值,避免因湍流误评导致机位废弃或机型选择不当,以江西某风电场及广东某风电场实际工程为例,从复杂地形的特殊风况、软件适应性及不合理模拟建... 大湍流易增加风电机组的疲劳载荷,造成风电机组的损坏。为准确评估风电项目中各机位点的湍流值,避免因湍流误评导致机位废弃或机型选择不当,以江西某风电场及广东某风电场实际工程为例,从复杂地形的特殊风况、软件适应性及不合理模拟建模3个方面,分析了机位湍流偏大或失真的内在机理,并提出提高机位湍流仿真模拟计算精度的对策。 展开更多
关键词 风电场 机位湍流 特殊风况 软件适应性 不合理建模 湍流强度
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基于ARM8和ZigBee的风电场数据采集系统的设计 预览
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作者 张亚超 齐仁龙 张敏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第4期75-78,共4页
针对传统风电场数据采集装置数据采集效率低、实时性差以及数据传输繁琐等问题,设计了一种基于ARM8和ZigBee的风电场数据采集系统。该系统以ARM8为控制核心并为主控器嵌入Linux操作系统,运用多种传感器协调工作,实现对风向、风速、温度... 针对传统风电场数据采集装置数据采集效率低、实时性差以及数据传输繁琐等问题,设计了一种基于ARM8和ZigBee的风电场数据采集系统。该系统以ARM8为控制核心并为主控器嵌入Linux操作系统,运用多种传感器协调工作,实现对风向、风速、温度以及气压等参数的测量,通过ZigBee以及GPRS无线技术实现数据的无线传输。实际应用结果表明,该系统可实现数据无人采集、实时存储、实时显示以及历史查询等功能,节约了人力成本,具有一定的推广应用价值。 展开更多
关键词 风电场 数据采集系统 无线传输 实时采集
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基于限幅环节动作时间的直驱永磁风电场等值建模 预览
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作者 黄桦 陆宇烨 +3 位作者 潘学萍 袁小明 金宇清 鞠平 《河海大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期88-94,共7页
提出基于网侧控制器限幅环节动作时间分群的直驱永磁风电场动态等值建模新方法。分析了直驱永磁风电机组网侧控制器电流限幅环节动作特性的影响因素,指出网侧控制器限幅环节的动作特性主导了风电机组的动态。提出了基于稳态出力以及电... 提出基于网侧控制器限幅环节动作时间分群的直驱永磁风电场动态等值建模新方法。分析了直驱永磁风电机组网侧控制器电流限幅环节动作特性的影响因素,指出网侧控制器限幅环节的动作特性主导了风电机组的动态。提出了基于稳态出力以及电压跌落程度的直驱永磁风电机组网侧控制器限幅环节动作时间的快速估算方法,进一步采用K-means方法将网侧控制器限幅环节动作时间相近的直驱永磁风电机组进行分群聚合。以某一风电场接入10机39节点系统为例,比较风电场分别采用详细模型和等值模型下的动态响应结果,以及风电场动态等值前后原系统的小干扰稳定性和暂态稳定性,证明了本文所提动态等值方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 直驱永磁同步发电机 风电场 电流限幅环节 分群 动态等值 参数聚合
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计及尾流效应的风电场并网可靠性分析 预览
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作者 姚瑶 《电子质量》 2019年第4期19-23,共5页
在能源需求日益增长的今天,风力发电因其环境友好性得以飞速发展。然而,大规模的风电场接入电力系统会对电力系统的安全可靠运行产生不可忽视的影响。基于此,该文在计及风电场尾流效应的基础上,对风电并网后的电力系统进行可靠性分析。
关键词 风电场 尾流效应 可靠性分析
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风电场运维管理模式优化探讨 预览
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作者 孙正科 《电力系统装备》 2019年第7期215-216,共2页
随着《中华人民共和国可再生能源法》及一系列配套优惠政策的推出,我国风电产业成为了全球的“领头羊”和“晴雨表”。一方面大幅降低了我国的温室气体排放量,为全球应对气候变化做出了突出贡献;另一方面则加速了我国风能开发技术水平,... 随着《中华人民共和国可再生能源法》及一系列配套优惠政策的推出,我国风电产业成为了全球的“领头羊”和“晴雨表”。一方面大幅降低了我国的温室气体排放量,为全球应对气候变化做出了突出贡献;另一方面则加速了我国风能开发技术水平,大大降低了风电投资的度电成本,让更多地区的风能实现经济性开发,促使我国走上清洁化能源发展的道路。 展开更多
关键词 风电场 运维管理 模式优化
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大数据下风电场混合算法建模研究 预览
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作者 郭敏 赵巧娥 +1 位作者 高金城 周斌龙 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期48-54,共7页
利用优化粒子群K-means混合聚类算法分析大规模风电场的实际运行数据并对其建模。以山西盛风岭风电场作为实例,在大数据下依据其实际运行数据建立风速-功率模型并利用优化粒子群K-means混合聚类算法(IPSO-K-means)进行模型优化。结果显... 利用优化粒子群K-means混合聚类算法分析大规模风电场的实际运行数据并对其建模。以山西盛风岭风电场作为实例,在大数据下依据其实际运行数据建立风速-功率模型并利用优化粒子群K-means混合聚类算法(IPSO-K-means)进行模型优化。结果显示,对比方法(传统方法、K-means、PSO-K-means)的平均误差分别为46.29%、18.58%、17.30%,而IPSO-K-means方法的平均误差为14.11%,说明所提方法可以大大提高模型的准确性。 展开更多
关键词 大数据 风电场 粒子群优化算法 K-MEANS聚类算法 建模
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基于可信性理论的含直流落点系统风电与负荷协调恢复优化
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作者 蔺呈倩 王洪涛 +2 位作者 赵瑾 杨冬 陈彬 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期410-416,共7页
在高风电占比的交直流混联电力系统中,大停电后快速恢复负荷需要风电与常规电源、直流输电系统共同支撑,但风电的不确定性阻碍了其在恢复中应用。考虑风电与负荷的不确定性,引入风电场出力和负荷恢复量的模糊模型,基于可信性理论,建立... 在高风电占比的交直流混联电力系统中,大停电后快速恢复负荷需要风电与常规电源、直流输电系统共同支撑,但风电的不确定性阻碍了其在恢复中应用。考虑风电与负荷的不确定性,引入风电场出力和负荷恢复量的模糊模型,基于可信性理论,建立风电与负荷协调恢复的模糊机会约束规划模型,在控制频率与备用风险水平基础上,优化风电与负荷接入效益。采用模糊机会约束的清晰等价类方法,将模糊模型转化为确定性的混合整数线性规划模型,保证了求解效率,满足在线快速决策的要求。算例表明该方法能够平衡风电、负荷与常规电源在多阶段恢复过程中的效益与安全,对风电接入具有更好的适应性。 展开更多
关键词 风电场 负荷恢复 停电损失 模糊机会约束 不确定决策
抑制双馈风电场次同步谐振的STATCOM研究
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作者 曹建春 项祖涛 +3 位作者 燕翚 武丹 赵瑞斌 秦海宁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期895-902,共8页
针对双馈风电场经串补送出系统的次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR),提出静止同步补偿器(static synchronouscompensator,STATCOM)附加控制策略抑制的方法。分析了STATCOM实现并联等效电阻抑制SSR的机理,并提出了抑制SSR的附加... 针对双馈风电场经串补送出系统的次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR),提出静止同步补偿器(static synchronouscompensator,STATCOM)附加控制策略抑制的方法。分析了STATCOM实现并联等效电阻抑制SSR的机理,并提出了抑制SSR的附加控制策略。设计了提取系统电压次同步分量低通滤波器和相位超前滤波器,并通过实时相位补偿查找表以及增益环节得到了抑制SSR的调制指令。通过STATCOM控制器硬件在环的RTDS(realtimedigital simulator)仿真验证了控制策略。该策略在我国华北某双馈机组为主的大型风电经串补送出系统的STATCOM上实施后,大量现场录波数据验证了该策略的有效性。 展开更多
关键词 次同步谐振 风电场 静止同步补偿器 附加抑制策略
黄河三角洲北部风电场对水体蒸散发的影响 预览
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作者 马龙龙 李国庆 +3 位作者 王菲菲 亓凤娇 董丽 崔步礼 《地理空间信息》 2019年第4期103-106,I0004共5页
以黄河三角洲北部风电场为例,利用SEBAL模型,采用Landsat5-TM和Landsat8-OLI/TIRS数据、气象数据、DEM数据以及MODIS数据反演出风电场建设前后水体的蒸散发(ET),分析单个风机和风电场对水体ET的影响,最终得出如下结论:①在单个风机中,... 以黄河三角洲北部风电场为例,利用SEBAL模型,采用Landsat5-TM和Landsat8-OLI/TIRS数据、气象数据、DEM数据以及MODIS数据反演出风电场建设前后水体的蒸散发(ET),分析单个风机和风电场对水体ET的影响,最终得出如下结论:①在单个风机中,风力发电机的建设对以风机为中心的200m缓冲区内水体ET有均匀化作用,并且对缓冲区内的各风向水体ET均匀化程度不同,下风向区域水体ET的均匀化程度最大,旁风向区域水体ET的均匀化程度最小。②在整个风电场区域内,风机数量影响风电场对水体ET的均匀化程度,且风机密度与均匀化程度呈负相关,风机越密集均匀化程度越小、越稀疏、均匀化程度越大。 展开更多
关键词 风电场 蒸散发 黄河三角洲湿地 SEBAL模型
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多直驱永磁同步发电机并联风电场次同步阻尼控制器降阶设计方法 预览
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作者 苏田宇 杜文娟 王海风 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期116-127,共12页
多直驱永磁同步发电机(PMSG)并联风电场并网电力系统中可能出现次同步振荡现象。为了保证系统稳定运行,提出了一种多PMSG并联风电场次同步阻尼控制器降阶设计方法。文中次同步阻尼控制器以风电场集中母线电压幅值为输入信号,并将输出信... 多直驱永磁同步发电机(PMSG)并联风电场并网电力系统中可能出现次同步振荡现象。为了保证系统稳定运行,提出了一种多PMSG并联风电场次同步阻尼控制器降阶设计方法。文中次同步阻尼控制器以风电场集中母线电压幅值为输入信号,并将输出信号分配到风电场中每台PMSG电网侧换流器控制回路上,次同步阻尼控制器参数在多PMSG并联风电场并网系统降阶模型的基础上由全局搜索算法优化得到。次同步阻尼控制器降阶设计方法可以降低状态矩阵维度,大大减少参数优化时间。最后,基于Matlab软件对20台PMSG并联风电场并网电力系统进行模态分析和非线性仿真分析,结果显示,降阶设计的风电场次同步阻尼控制器在不同场景下均能够抑制多PMSG并联风电场次同步振荡,提升系统的稳定性。 展开更多
关键词 直驱永磁同步发电机 风电场 次同步阻尼控制器 降阶设计法
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