1、PDF外文:http:/ 4490 字 出处: Power Engineering Society General Meeting, 2006. IEEE. IEEE, 2006: 6 pp 毕业设计(论文)外文文献翻译 毕业设计(论文)题目 翻译题目 波动转矩下风电厂的短路研究 系 自动控制系 专 业 电气工程与自动化 姓 名 班 级 学 &n
2、bsp; 号 指导教师 1 波动转矩下风电厂的短路研究 摘要:出于对环保的要求,风电站受到越来越多的关注。由于风电站有时 距离其他电场很 远,故当短路后 短路电流的分布与以往不同。 感应发电机作为 风电站 的 主要部分,尽管没有 独立的 反 电压 ,它们在关键时刻却是一个暂态短路电流源。从这一点看来, 考虑风电厂的影响 短路分析中 是个很重要的课题 。 近来 来很多风力发电场都采用了风场的形式,许多风力发电源的组合,来补偿风力波动中不确定的随机变化。 但大多数有关风电 厂电气特性 的研究都没有 考虑这种影响。 本文考虑 了 风 的随机波动和组
3、合补偿情况下,感应发电机的短路电流。 关键词:风电场,短路电流计算,电力系统, 随机 变化 、 绪论 风电由于其环保受到越来越多的关注,它们大多建在风场丰富的地区 如海岸,岛屿等。根据日本国土资源和基建与运输部在 2005 年三月的统计,其海港附近风电总装机容量已达 76MW。 为了适应这种趋势,有风电关方面的研究正在加紧进行。 一般来讲, 电力系统的分析与控制 主要关注在以下 两个方面。一个是起动问题, 另 一个是 它们的 稳态特性。起动问题出现在当风电机投入系统时,它需要很大的无功,导致系统电压严重跌落。一种 使用外加电阻 从而对电网 友好
4、 的 接入法,使得恒 速 风机 可以 接入弱系统。对于风电接入稳态电力系统的最大难题就是其波动性。主要的动力源风的不断变化使得其输出功率也不断变化,在弱连接系统中电 压质量也严重恶化。文献 3基于仿真研究了变速风机对于弱 配电网 运行的影响,得出了变速风机能在电压波动和谐波含量方面能 改善电能质量 的结论 。 除了保护和 机械角度的疲劳寿命 校验外, 对 风电站 在 短路分析 方面做的工作不多 。据作者所知,目前 以电力系统的观点来对风电站短路电流进行 阐述 的工作不多 。造成此的一方面原因可能是主要风电场大都远离负荷中心, 它们之间的 电气距离 或者它们和 电力系统 其他部分的电
5、气距离 都相当远。毫无疑问,长电气距离使得电压变化问题比短路问题更受关注。 然而,风电对将来的电力系统短路电流 的计算 会有更大的影响。原 因是双重的, 作者: Ter
6、uhisa Kumano 出自: IEEE Application in Power 一个就是上面所说过的,风电远离传统的负荷中心,这意味着短路电流会发生很大的变化,导致一个完全不同的短路容量 图。 另一个原因是 越来越多的风力发电 站 以风场的形式 建立。在风场中,很多独立的发电单元被连在一起,总容量会变的越来越大。 本文研究了风电场 提供 的短路电流。尽管变速或双馈型和同步电机 交流 连接型已经被越来越多的采用,本论文仍旧研究感应发电机,因为 大多数的 风电场 还是采用这种类型的 。不像感应发电机的常规短路计算 一样 , 应该考虑 每台风电机组的机械功率输入变化的影响。 通常认
7、为 风电场总的输出质量要比单台机组输出 质量好很多。然而,在短路情况的研究中,上边提到的影响(本论文中 称为 组效应) 不 是 确定的。本论文也研究了如何以及在什么情况下可以 在短路电流中 观察到这种效应。计算是以仿真为基础 的 , 但是 一些实际的功率 变化 数 据也被采用。在本文中,为了重点研究发电机的电 特性,忽略了机械控制如节 距 控制, 假定 轴输入转矩是给定的。 II 感应发电机 中的短路电流 A 模型 系统 本论文采用如图 1 所示的三节点系统模型。该风电场有 n 个电气常数一样的独立感应发电机组成。每台感应发电机都安装在升压变
8、压器(漏抗为 Xt,容量为 0.08,为感应发电机总容量的 1.1 倍)的低压端。变压器通过线路阻抗为 Rs+jXs 的联络线连入主系统。假设短路故障发生在变压器的高压端,因为 这是 对于风电场来说发生在电力传输系统中的 最严重的 故障 , 并且把故障点设置在变压器高压端可以满足本论文的分析目标 (研 究组 行为 ) 。 在很多场合,为了满足无功需求,像 并联 电容器这样的无功补偿装置被安装在异步发电机附近,但是本论文中把这些无功补偿装置简单的忽略了。忽略这些装置并不会造成可观的影响,除非这会引起不稳定,比如电谐振。 B 单个感应发电机的短路电流 为了研究短路 电流情况(最大值和时间常数),首先研究单个异步发电机的情况。 图 1 模型系统(注意到 Vs 是个 常数 ,因为电力系统是非常庞大的)