發(fā)布時間：2024-06-28 23:06

　　風電參與的新型次同步振蕩事故頻發(fā),嚴重影響了新能源電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。結合次同步振蕩所對應的數(shù)學動力學模型、軌線特征,分析歸納風電參與的電力系統(tǒng)次同步振蕩的機理分類,即負阻尼振蕩、強迫振蕩、切換型振蕩和其他復雜振蕩,并從參數(shù)變化角度給出對應的分岔類型;進一步地,基于上述風電參與的新型次同步振蕩機理分類,分別闡述對應上述機理的分析方法研究現(xiàn)狀;最后,針對目前研究較少的風電參與的切換型次同步振蕩,從分段光滑模型及其動力學機理、非光滑分岔分析方法、物理特性、實測驗證等角度,給出其研究展望。

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

圖1振蕩頻率變化曲線

以新疆的次同步振蕩事件為例，新疆哈密地區(qū)含有多座大型直驅風電場，經(jīng)多條線路匯集后經(jīng)哈密變電站輸送至主網(wǎng)。2015年7月1日，北部的直驅風電場出現(xiàn)了持續(xù)的功率振蕩，圖1給出了事故中有功功率的振蕩頻率變化曲線以及相應頻率范圍內的火電機組扭振頻率[22]。圖1所示數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)的次同步....

圖2切換型振蕩和非光滑分岔示意圖

切換型振蕩和非光滑分岔示意圖如圖2所示。軌線切換導致的最簡單的切換型振蕩（跨邊界極限環(huán)）如圖2中的曲線2所示，具體描述如下：軌線從光滑區(qū)域D1越過切換邊界進入光滑區(qū)域D2，出現(xiàn)軌線在不同光滑區(qū)域中銜接的非光滑極限環(huán)（對應切換型振蕩）。圖2中在切換邊界處的點P1和P2（連續(xù)但不光滑....

圖3PMSG系統(tǒng)時域仿真圖

上述非光滑切換，對系統(tǒng)穩(wěn)定性有極大影響，主要表現(xiàn)在2個方面：一是切換或者限幅作用導致系統(tǒng)失去平衡點，造成小擾動失穩(wěn)或者暫態(tài)失穩(wěn)，對此文獻[95-96]分析了逆變器并網(wǎng)系統(tǒng)切換至低電壓穿越控制策略時，系統(tǒng)的平衡點消失和小干擾失穩(wěn)的2種復雜振蕩失穩(wěn)形式，文獻[97-98]基于換流器的....

圖4PMSG系統(tǒng)相圖

圖3PMSG系統(tǒng)時域仿真圖仿真表明，直驅風機并網(wǎng)系統(tǒng)在交流故障后出現(xiàn)了持續(xù)的次同步振蕩現(xiàn)象，如圖3有功功率時域圖所示，放開直流電壓限幅環(huán)節(jié)，振蕩消失，表明該限幅飽和是引起振蕩的主要原因之一。進一步地，圖4表明該振蕩在相圖上表現(xiàn)為非光滑的極限環(huán)。

本文編號：3996794