風力發(fā)電機
風力發(fā)電機的分析
陸地和海洋風力發(fā)電機對電網的建模,分析和研究?
陸上、海上風力發(fā)電機建模、仿真及對電網影響的分析
利用ETAP風力發(fā)電機模塊分析風力發(fā)電的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)運行情況
ETAP風力發(fā)電系統(tǒng)使用兩種方式研究風力發(fā)電系統(tǒng):
風力發(fā)電系統(tǒng)的設計和分析
風力發(fā)電系統(tǒng)并網后對輸電網絡的影響
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風力發(fā)電系統(tǒng)的主要特點:
無限個風力發(fā)電機的建模
基于IEC 60909-2016的短路分析*
基于有功和無功電流限制的短路電路計算模型
低電壓穿越的電壓跌落持續(xù)時間分析
詳細的風機建模,包括空氣動力學和功率系數(shù)的模型
與ETAP用戶定義的動態(tài)模型(UDM)完全集成
基于IEC 61400-27-1-ed1的并網模型*
?4? ?A型?
?4? ?B型?
基于WECC的風機并網模型
類型1
類型2
類型3
類型4
用戶自定義風機制造商和模型庫
包括廠商特定的動態(tài)模型用于模擬風機并網的研究
模擬帶有斜坡、陣風和噪聲干擾的瞬變風條件
為預測“如果”的研究提供多種風力情況
對單個或基于區(qū)域的擾動進行暫態(tài)穩(wěn)定性分析
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風力發(fā)電廠的建模和分析?
風電場設計者可以對風力發(fā)電機進行建模和模擬,設計風力發(fā)電系統(tǒng),確定地下電纜的尺寸,確定系統(tǒng)接地的方式和類型等等??墒褂蔑L力發(fā)電機、電纜、保護繼電器、架空線路等工程設備庫,使設計過程靈活而高效。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?風力發(fā)電系統(tǒng)并網后對輸電網絡的影響
系統(tǒng)規(guī)劃者可以將風力發(fā)電廠表示為一個發(fā)電機的數(shù)學模型,以了解風力變化對輸電網絡的影響。
可以通過改變風速(陣風、斜坡)、開關狀態(tài)、模擬風力機并網母線的故障來研究系統(tǒng)的動態(tài)特性。研究結果表明,隨著風力發(fā)電的接入和其不確定性的增加,系統(tǒng)的穩(wěn)定性會隨之下降??梢蕴砑佑脩舳x的動作來模擬風機和電網的暫態(tài)穩(wěn)定性和繼電器的動作。它還預測了每臺風力發(fā)電機的動態(tài)響應。?
ETAP風力發(fā)電解決方案
ETAP風力發(fā)電機可用于驗證整個風電場、容量控制器的并網運行是否符合系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)的要求,并可計算系統(tǒng)的短路電流水平、分析備用風機的設置、調整控制參數(shù)、保護裝置的選擇和布置等。
風力發(fā)電機的通用模型
目前有兩個主要行業(yè)組織致力于開發(fā)電力系統(tǒng)風力發(fā)電機的通用模型,西部電力協(xié)調委員會可再生能源建模組(REMTF)和國際電工委員會(IEC)技術委員會(TC)88,工作組(WG)27。
一般來說,當今市場(無論是在美國還是海外)最普遍銷售和安裝的風機類型往往是3型和4型。所有主要的風機供應商都提供其中一種或兩種類型。然而,世界各地都有大量的1型和2型機組在使用,因此對它們進行建模也很重要。一些供應商仍然提供1型和2型風機。
ETAP風機模型包括由WECC工作組和IEC技術委員會工作組開發(fā)的風力渦輪模型。這些模型可用于分析單點并網的大型風電機組的穩(wěn)定性和并網的影響??蓪@些模型進行動態(tài)仿真分析,并與高階模型的結果進行了比。
類型1
風機是變槳距控制的,并驅動一個直接連接到電網的鼠籠感應發(fā)電機。該模型由發(fā)電機模型、傳動系模型和俯仰控制器組成。
2型
風機運轉時是不穩(wěn)定。它采用繞線式轉子感應發(fā)電機,其轉子繞組通過滑環(huán)和電刷引出。外部轉子電阻通過電子控制器來改變機組的扭矩-速度特性。該模型包括發(fā)電機模型、外電阻控制器、傳動系統(tǒng)模型和節(jié)距控制器。
類型3
風機是雙饋感應發(fā)電機。該風機是螺距調節(jié),特點是交流/直流/交流轉換器連接在轉子端子和電網之間。發(fā)電機定子繞組直接連接到電網。轉子電路中的功率轉換器可以獨立地控制發(fā)電機的轉矩和磁通,在大范圍的發(fā)電機轉速下提供快速的有功和無功功率控制。
類型4
風機是螺距調節(jié)的,其特點是一個交流/直流/交流功率轉換器,通過這個轉換器來處理發(fā)電機的全部功率。發(fā)電機可以是感應型或同步型。功率變換器可在電網上獨立控制交軸和直軸輸出電流,在大范圍的發(fā)電機速度上提供快速的有功和無功功率控制。
風力發(fā)電機
使用ETAP風力發(fā)電模塊對風電場進行建模和仿真的概述
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文獻