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题名计及电网频率偏差的双馈风电机组频率控制策略
被引量：2
- 1
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作者
许益恩
杨德健
郑太英
张新松
华亮
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机构
南通大学电气工程学院
浙江大学电气工程学院
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期229-235,共7页
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基金
国家自然科学基金(51877112)
南通市基础科技项目(JC2019092)
江苏省高校自然科学基金(20KJB470026)。
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文摘
针对电力系统发生大扰动时,双馈风电机组采用现有下垂控制方法不能充分利用自身旋转动能为电网提供频率响应服务,提出一种计及电网频率偏差的变系数双馈风力发电机组频率控制策略。该方法通过将下垂系数与电网频率偏差耦合,可根据电网频率变化量灵活地调节下垂系数,实现在系统发生大扰动时风电机组更有效地为电力系统提供频率支撑,并借助EMTP-RV仿真平台搭建含高比例风电渗透率的电力系统模型,验证所提控制策略的有效性。仿真结果表明,在不同风速场景下,当电力系统发生不同扰动时,双馈风电机组采用该策略均可有效提升自身频率响应能力,减少系统最大频率偏差,特别是在大扰动场景下,效果更加明显。
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关键词
风电功率
风力发电机组
电网频率调节
变下垂系数
频率响应
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Keywords
wind power
wind turbines
electric grid frequency regulation
variable droop coefficient
frequency response
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分类号
TM614
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于改进下垂控制的双馈风电机组频率控制策略
被引量：6
- 2
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作者
许益恩
张新松
李大祥
张罗玉
陈沛
杨德健
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机构
南通大学电气工程学院
东北电力大学电气工程学院
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出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期107-113,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51877112,U2066203)
江苏省高校自然科学基金重大项目(20KJA470002)。
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文摘
为高效利用风机旋转动能,提高风电机组的频率支撑能力,文章在传统下垂控制策略的基础上,提出一种基于改进下垂控制的双馈风电机组频率控制策略。该策略通过结合扰动后电网频率动态特性,提出了可随系统频率变化率(RoCoF)变化的自适应下垂控制系数,在不同扰动下,有效提高风电机组频率支撑能力,改善系统最大频率偏差和最大频率变化率。基于EMTP-RV仿真软件搭建了四机两区域系统模型进行仿真,结果表明,改进后的下垂控制可有效应对不同扰动工况,提高了风电机组频率响应能力,进一步地改善了系统频率稳定性。
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关键词
风力发电
双馈风电机组
频率响应
下垂控制
自适应控制
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Keywords
wind power
doubly-fed induction generator
frequency response
droop control
adaptive control
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分类号
TK81
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
TM614
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于可变增益的双馈风电机组频率波动平抑方法
被引量：3
- 3
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作者
杨德健
许益恩
郑太英
张新松
华亮
金朝阳
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机构
现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
南通大学电气工程学院
浙江大学电气工程学院
电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学)
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期173-179,共7页
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基金
国家自然科学基金(51907106)
江苏省高校自然科学基金(20KJB470026)。
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文摘
随着风电大规模并网,电网频率稳定成为不可忽略的关键问题之一,双馈风电机组可通过释放、存储旋转动能参与平抑系统频率波动,改善系统频率稳定性。不同运行工况下,双馈风电机组释放、存储旋转动能的能力存在差异,基于此,该文量化分析释放、存储旋转动能的能力,提出一种可变增益的系统频率波动平抑策略,即低频偏移时,控制增益设定为风电机组旋转动能释放能力的一次函数;高频偏移时,控制增益设定为风电机组旋转动能存储能力的一次函数,该策略在避免频率波动平抑能力不足和过度调节的同时,实现对频率波动平抑的自主控制,基于EMTP-RV软件平台的仿真实验验证了该文所提频率波动平抑控制策略的有效性。
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关键词
风力发电
频率稳定
双馈风电机组
动能释放能力
动能储存能力
时变增益
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Keywords
wind power
frequency stability
DFIGs
energy-releasing capability
energy-storing capability
variable gain
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分类号
TM614
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名计及转速平滑恢复的双馈风电机组自适应频率控制策略
被引量：15
- 4
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作者
杨德健
许益恩
高洪超
郑太英
金恩淑
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机构
现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
南通大学电气工程学院
清华大学电机工程与应用电子技术系
浙江大学电气工程学院
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出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期172-179,共8页
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基金
国家自然科学基金项目资助(51877112)
江苏省高校自然科学基金项目资助(20KJB470026)。
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文摘
为解决现有双馈风电机组频率控制策略不能充分利用转子动能支撑电网频率及风机转速恢复造成的二次频率冲击问题,提出了一种计及转速平滑恢复的双馈风电机组自适应频率控制策略。首先在电网频率支撑阶段,借助指数函数将风电机组频率控制系数和电网频率偏差建立耦合关系,使频率控制系数随频率偏差增加而变大,从而使风电机组在频率支撑阶段释放更多能量,提高频率最低点;其次在风机转速恢复阶段,借助一次递减函数在预设时间内将控制系数平滑减少至零,实现可控的转速恢复,同时消除转速恢复对频率的二次冲击。最后,通过EMTP-RV软件搭建了IEEE 4机2区域的电力系统模型,验证了所提策略的有效性。
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关键词
双馈风电机组
频率响应
平滑转速恢复
自适应控制
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Keywords
DFIG
frequency control
smooth rotor speed recovery
self-adaptive control
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分类号
TM315
[电气工程—电机]
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题名基于转矩极限的改进风电机组虚拟惯量控制策略
被引量：5
- 5
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作者
杨德健
许益恩
金朝阳
高洪超
金恩淑
郑太英
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机构
现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
南通大学电气工程学院
电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学)
清华大学电机工程与应用电子技术系
浙江大学电气工程学院
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期80-86,共7页
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基金
国家自然科学基金(51907106)
江苏省高校自然科学基金(20KJB470026)。
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文摘
为解决大规模风电并网带来的系统频率稳定性降低问题,风电机组通过虚拟惯量控制可为系统提供短期频率支撑,然而惯性响应期间风电机组转速收敛缓慢,导致一部分转子动能被无故浪费;转速恢复阶段的有功突变易造成频率二次跌落。为此,提出基于转矩极限的改进风电机组虚拟惯量控制策略,实现在释放较少动能的前提下提供与传统策略相同的频率响应服务;并在频率步入准稳态时,借助时变功率函数开始转速恢复,实现转速快速恢复的同时缓解二次频率跌落。基于EMTP-RV仿真软件搭建包含风电场的电力系统模型,验证了所提策略的有效性。
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关键词
风力发电
频率响应
转子动能
二次频率跌落
转速恢复
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Keywords
wind power
frequency response
rotor kinetic energy
second frequency drop
speed recovery
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分类号
TM614
[电气工程—电力系统及自动化]
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