风力发电系统抑制谐波的措施

主流的变速恒频风力发电系统采用了大量电力电子设备,会产生谐波,对电网造成不利的影响和危害。而其他因素造成的谐波也会影响风力发电系统的正常工作。文章对谐波的主要来源进行分析,并提出对谐波抑制的方法和措施。     

并网逆变器馈网电流谐波抑制策略研究

为防止桥臂直通而设置的开关延时(死区)会引起并网逆变器桥臂输出电压偏差(死区效应),使馈网电流中含大量低次谐波。为此,提出一种双重功能正弦脉宽调制(SPWM)策略,该策略将设置开关延时和桥臂输出电压偏差抑制同时进行,从根本上解决了由开关延时引起的馈网电流波形畸变问题。仿真和实验结果表明,所提策略可有效抑制并网逆变器馈网电流的谐波含量,实现馈网电流的高功率因数运行。     

双馈型风力发电机的谐波抑制

由于双馈风力发电机的转子回路采用大功率交直交变流装置,在运行时,它将产生大量谐波电流。为降低谐波对电网的污染,双馈型风力发电机采用多种谐波抑制措施,有效抑制了谐波对电能质量的影响。     

电网低次谐波电压下双馈风电系统定子谐波电流抑制

IEEE相关标准对分布式发电系统注入电网的谐波电流作出了严格的限制.通过分析电网低次谐波电压对双馈风力发电系统定子电流总谐波畸变率(THD)的影响发现,传统基于定子电压定向的双馈风力发电系统并网发电矢量控制策略在大容量变流器控制中存在着缺点,即因为控制带宽低而无法有效抑制电网低次谐波电压引起的定子谐波电流,从而在较大工...     

可变速风力发电系统综述

介绍风力发电的发展状况,分析了风力发电的技术动态,说明可变速发电方式和风车大型化的优点。详述同步发电机配备大功率变频装置和双重励磁绕线式转子异步发电机配备电力变换装置的两种方式。今后风力发电将始终围绕着降低成本、提高系统稳定性和可靠性这几个要点,得到广泛应用,成为对国民经济有着举足轻重影响的产业。     

直驱式风力发电系统并网控制策略研究

研究了一种用于直驱式风力发电系统的并网控制策略,建立了三相电压型PWM逆变器在三相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型,研究了其前馈解耦控制策略。在此基础上结合空间矢量调制（SVPWM）的算法,设计了三相电压型PWM逆变器控制系统,并在Matlab的Simulink中进行了系统仿真。仿真结果表明,设计方法可行,仿真模型正确。     

直驱式风力发电系统并网控制策略研究

本文研究了一种用于直驱式风力发电系统的并网控制策略,建立了三相电压型PWM逆变器在三相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型,研究了其前馈解耦控制策略。在此基础上结合空间矢量调制(SVPWM)的算法,设计了三相电压型PWM逆变器控制系统,并在Matlab的Simulink中进行了系统仿真。仿真结果表明,设计方法可行,仿真模型正确。     

直驱风电机组并网电流谐波影响分析与仿真研究

正随着风电大规模并网,风电机组谐波对电网影响变的越来越重要。在考虑风电机组并网变流器控制系统采样滤波器的情况下,对直驱并网风电机组谐波电流影响进行了建模与研究分析。推导了5、7次谐波电压下的系统谐波电流,并对理论分析结果进行了仿真验证。仿真结果与理论分析一致,对风电机组谐波抑制,提高风电并网稳定性具有实际意义。     

电网不平衡时双馈感应发电机定子负序和谐波电流抑制方法

电网电压不平衡时,若采用传统的电网电压定向矢量控制策略,双馈感应发电机(DFIG)定子侧除基波正序和负序电流外,还会产生相位互差120°的非零序三次谐波电流分量,不对称电流会加重电机绕组发热程度,影响双馈机组供电质量。为了抑制定子电流负序和非零序三次谐波分量,首先,详细分析了电网不平衡时,DFIG定子绕组负序和非零序三次谐波电流产生的原因;然后,建立了DFIG在负序和三次谐波同步旋转轴系下的数学模型,进而提出了引入负序和三次谐波控制的改进控制策略;最后,进行了仿真和实验研究,其结果与理论分析相一致,并且验证了所提改进控制策略能够有效抑制定子负序和非零序三次谐波电流分量。     

双馈风力发电系统并网控制试验研究

提出了一种双馈风力发电系统并网控制策略。给出了双馈电机在同步旋转坐标系里的数学模型,采用电网电压定向矢量控制对双馈电机的数学模型进行了简化。结合交流励磁双馈电机风力发电系统并网的实际情况,提出了分段并网控制策略,给出了各个控制器的设计方法,在实验室所搭建的变速恒频双馈电机风力发电试验平台作了相应的验证性试验。试验结果证明,所提出的方法可以使双馈电机实现平滑并网。     

并网双馈感应风电系统轴系振荡特性

在风速突变及电网短路故障等外界扰动下,并网双馈感应发电机(DFIG)风电系统将表现出传动轴系的振荡,由此引起输出功率的振荡,这将可能导致与该风电系统强耦合的电力网络产生低频振荡,降低DFIG风电系统本身及其所并电网的安全稳定运行能力。针对DFIG风电系统轴系振荡的阻尼特性,采用电磁阻尼转矩分析方法,对常用控制模式下DFIG电磁转矩对轴系阻尼的作用机理进行推导,以此为基础,详细分析风速、发电机参数以及系统控制参数对该作用行为的影响规律,为系统振荡阻尼控制器的设计及其优化奠定理论基础。最后,利用DIg SILENT/Power Factory仿真平台建模并进行了相关仿真证明。     

风电并网用全功率变流器谐波电流抑制研究

电网低次谐波电压和电力电子器件的非线性将使得风电并网变流器产生较重的并网谐波电流,为改善风电并网用全功率变流器系统的输出电能质量,在详细分析网侧变换器的谐波数学模型的基础上,提出一种抑制并网低次(5、7、11、13次)谐波电流分量的交叉耦合控制策略。该控制策略通过在多同步旋转坐标系下检测各次并网谐波电流的直流分量,采用电流交叉耦合控制方式实现对各次谐波电流的准确控制,详细分析并设计谐波电流交叉耦合控制器。所提控制方案考虑了各次谐波电流回路的交叉耦合影响,可有效降低各次谐波电流以及基波电流之间的相互影响作用,有利于提高系统工作的稳定性。仿真和实验结果验证了所提控制方案的正确性和可行性。     

直驱式风力发电系统中的并网逆变器

推导了并网逆变器的数学模型,为减小并网逆变器输出电流中的谐波,采用了空间矢量脉宽调制技术。根据并网逆变器在同步旋转坐标系下的数学模型,采用电网电压矢量定向的矢量控制和d、q轴电流闭环控制,实现了d、q轴电流的解耦控制:d轴电流控制有功功率,q轴电流控制无功功率。仿真和实验结果验证了该方案的可行性和正确性。     

并网风力发电机系统的发展综述

在综述不同类型的风力发电机系统特点的基础上,结合国外风电市场的概况和电网对风电机组的要求,对风电机组类型的发展趋势进行了探讨.按风电机组的控制特点和传动链类型,对不同类型风电机组的原理、优缺点和当前的概况进行介绍,并对永磁同步发电机结构进行了重点分析.其次,对不同类型风力发电系统的经济性和市场应用情况进行了定量比较分析.最后,结合电网对风力发电机组的要求,对并网风力发电系统的发展趋势及其比较标准进行了探讨.     

光伏并网配电系统谐波治理的分析与研究

为了补偿光伏并网配电系统中谐波电流,采用矢量静态坐标转换和最大功率点跟踪电压控制相结合的方法,引入有源电力滤波器进行谐波电流检测和补偿,并在光伏发电的试验平台上进行试验.试验结果表明,光伏发电系统的配电网中引入有源电力滤波器能够适时、准确地补偿电流,稳定电压,保证电能质量.     

风力发电中所产生的谐波及其抑制措施

在中性点不接地配电系统中,由于电磁式电压互感器(PT)励磁电感的非线性特性曲线,会在一定条件下产生铁磁谐振,影响系统的安全运行。以风力发电系统为例,对风力发电系统的发电机理、风力发电的特点、谐波的产生及危害等以及消谐的措施进行分析。认为在众多消谐措施中PT一次侧中性点接消谐器和选用励磁特性曲线饱和度较高的电磁式电压互感器(PT)的方式是比较好的消谐方法。     

双馈风力发电系统3次功率脉动的研究

为研究风剪、塔影效应引起的转矩3次脉动对风力发电系统的影响,设计了包含风剪、塔影效应的风机动态模拟器,提出了转矩指令动态补偿的转矩模拟方案,并建立了整个双馈风力发电系统对拖模拟平台。依据等效风速原理,对风机的风剪、塔影效应进行了定量分析与模拟,详细研究了由于风剪、塔影效应引起的3次转矩脉动量对双馈风力发电系统的影响。仿真结果验证了文中理论分析的正确性和有效性。     

微电网并网系统中谐波传播抑制策略

在微电网并网系统中,对于公共耦合点(PCC)处谐波电压源而言,传输线路上电感与电容之间的谐振可能造成严重的谐波传播放大问题。为抑制该系统中的谐波传播放大,通过分析谐波传播规律,提出一种分频调节阻性有源电力滤波器(RAPF)的位置选择新策略。分析不同传输线长度时分频调节RAPF的电导增益取值对谐波抑制效果的影响,确定了电导增益的取值要求。通过合理选择电导增益,该位置选择策略可在任意传输线长度下有效抑制谐波传播放大。仿真和实验结果均验证了所提策略的正确性和有效性。     

并网光伏发电系统暂态特性研究

750 kV同塔双回输电线路采用“上跳下，中跳上，下跳中”的全换位设计。运行维护过程发现，在上相与下相换位过程中，由于受引流跳线的自重和风摆等各种因素叠加的影响，部分跳线耐张压接管联板出现裂纹，影响线路的安全运行。通过对一次检修中出现的耐张压接管联板裂纹问题进行系统分析，得出导致联板裂纹的原因，并提出相应的整改处理措施。对后续750 kV输电线路的全换位设计、施工、运行、维护具有重要参考作用。