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独立电网风电最大功率配比的研究

高杨  
【摘要】:随着风力发电技术的日益发展和应用,风力发电在电力系统中占有的比重越来越大,风电的接入对电力系统产生的诸多影响也越来越明显。随着电网中风电功率的比例在不断增加,输出功率波动会更大的影响到电网的频率和电压的稳定。 现代社会仍然有许多地区脱离电网,并不具备由电网供电的条件,基本用电传统上是由柴油发电机供电,如孤立的海岛,偏远的山村。燃料成本的上升、运输以及设备的维护等问题,导致柴油发电站的发电成本提高。充分利用当地风力资源的优越性,研究并设计风力发电与柴油发电并联运行,更具有实际意义。 本文对独立电网系统中风电最大注入容量进行了深入研究,设计了一个计算系统中风电最大注入容量的方法,使用PSASP软件,将稳态分析和动态分析相结合,并以标准节点系统为例进行了分析和计算,并多角度的验证,确定了此方法的可行性和准确性,且得出了单机功率与台数的比例关系曲线,确保了此方法的正确性。并为接下来的内容做好铺垫,通过此方法来确定独立电网的最大功率配比。 应用MATLAB/Simulink软件建立一个独立的电力系统仿真模型,由风力发电机和柴油发电机联合为系统供电。基于风力发电机和柴油发电机的特性,根据风力发电机的输出对柴油发电机的输出功率加以控制,以达到互补的目的。 将文章研究得出的计算系统容量的方法应用到仿真系统中,对其进行校验,分析其响应,并进行调试,最终得出联合系统模型的最大风电功率注入量,进而得出独立电网中,风力发电最大功率的配比。


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