风力发电与并网技术仿真分析
光伏发电与风力发电的并网技术分析
光伏发电与风力发电的并网技术分析摘要：众所周知，我国的发电类型种类众多，其中光伏发电与风力发电被广泛应用在生产生活之中。
本文将详细介绍光伏发电与风力发电并网技术的应用特征，通过专业的研究与调查，精准找出风力发电与光伏发电并网技术的运用现状，并提出优化风力发电与光伏发电并网技术的有效改进措施，其措施内容包含设计新型配电体系、完善综合发电系统、增加并网发电监测力度、控制并网运行状态及科学检测并网运用问题，从而有效增强风力发电与光伏发电并网技术的应用质量。
关键词：光伏发电；风力发电；并网技术析引言风能、光能作为清洁型能源，具有无污染、低成本的应用优势。
因此，在新时期电力生产中，风力发电技术、光伏发电技术逐渐被推广应用，成为新能源发电技术体系中的关键技术。
但是为发挥风电技术和光伏发电技术的应用优势，还应深入进行技术研究，针对性的改善电力生产中的能源结构。
1概述1.1光伏发电并网技术光伏发电适用于连接公共电网的技术手段，并网光伏发电系统由太阳能电池组、DC或AC逆变器、交流负载、变换器组成，系统运行期间，公共电网会和并网系统相互协调，共同供应电力资源。
在此过程中，光伏发电系统主要是将直流电转换为交流电，公共电网则进行储能，起到蓄电的作用，有助于节约系统应用蓄电池时的成本。
不仅如此，相较于蓄电池，公共电网储能的稳定性较强[3]。
随着并网光伏发电技术的发展，航天、边防等领域的电能转换率明显提升，且电力供应成本下降。
但是在具体应用并网光伏发电技术时，还应着重考虑“电压波动”“谐波”“无功平衡”等问题。
1.2风力发电的并网技术风力发电是目前应用广泛的发电技术，可以利用丰富的风能资源，为电力企业提供更加稳定的能源。
相比于火力发电与水力发电，风力发电更加适应低碳经济的发展，因此风电产业的规模持续增长。
风力发电并网能够为人们提供稳定的电能资源，在并网发电系统中有风轮、齿轮箱、发电机、并网装置、变压器等装置，可以进行风能功率调节控制、风能传动、电能转换、电压变更等操作，最终将电能接入电网。
风力发电并网控制技术的仿真研究
换 成 频 率 、 位 符 合 电 网要 求 的交 流 电能 ， 与 公 相 再
用 电 网连接 实现 并 网 。因此 ， 文提 出 了单相 并 网 本
Ｖ １３ ｏ ２ ｏ． ４ Ｎ ．
Ｈ ｉ ｎ ｊ ｎ ｌｃ ｉ Ｐ ｗ ｒ ｅｌ ｇｉ ｇＥ ｅｔ ｃ ｏ ｅ ｏ ａ ｒ
Ａ ｒ２ １ ｐ。０２
风 力 发 电 并 网控 制 技 术 的 仿 真 研 究
张贺 军 ， 成 泽 朴
（． １ 华北 电力 大学电气与 电子工程学院， 北京 １２０ ；． 岗电业局 ， ０ ２ ６２ 鹤 黑龙江 鹤 岗 １４ ０ ５ １０） 摘 要： 针对风力 发电并 网的严格要求 ， 设计 了一种单相并 网逆变控制 系统。分析和研究 了该 系统并网控制器 的工
直流母 线 电压 便 稳定 到 ３ ０ Ｖ， Ｈ 桥逆 变 和 Ｌ Ｌ ５ 经 Ｃ 滤波 实现并 网发 电 。 并网系统 的逆变器按 控制方式可分为 ４种 ， 即电 压源 电压控 制 、 源 电流控 制 、 电压 电流 源 电压 控制 和 电流源 电流控制 。 以电流源为输 入的逆 变器 ， 直流 其 侧需要 串联一 大电感提供较稳定 的直流电流输 入 ， 但 由于大 电感往往会 导致系统动态 响应差 ， 因此并 网逆 变器均多采用 以电压源输人为 主的方式 。 逆变器 与 市 电并 联 运 行 的输 出控 制 可 分 为 电 压控 制 和电流控 制 ， 电 系统 可视 为 容量 无 穷 大 的 市 定值 交 流电压 源 ， 果并 网逆 变器 的输 出采 用 电压 如 控制 ， 电压 源 为 并 联 运 行 方 式 ， 种 情 况 下 要 保 证 这 系统 运行 稳定 ， 就必 须 采用 锁 相控 制 技术 以实 现 与
Ａｂｓｒ ｃ Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ｓｒｃ ｅ ｎ ｏ ｎ ｗｅ ｒｄ—ｃ ｎｎ ｃｉ ｎ ｇ ｎ ｒ ｔｏ ｔ ａ ｔ： ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｔｉｔｄ ｍａ ｄ ｆｒｗｉ ｄ ｐｏ ｒｇ ｉ ｏ ｅ ｔ ｅ ｅ ａｉｎ，ｔ ｓ ｐ ｐ ｒ ｐ ｏ ｏ ｅ ｈｅ ｄ ・ ｏ ｈｉ ａ ｅ ｒ ｐ ｓ ｓ ｔ ｅ ｓｇ ｆａ ｓｎ ｌ ｉｎ ｏ ｉ ｇｅ— ｐ ａ ｅ ｇ ｄ —ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｎ ｅ ｔ ｒｃ ｎｔｏ ｙ ｔｍ ，ａ ｌｚ ｓ ａ ｄ ｓｕ ｉｓ ｉ ｒ ｉ ｇ ｐ ｎ ｉ ｅ ｎ ｈ ｓ ｒ ｉ ｏ ｎ ｃｉ ｎ ｉ ｖ ｒｅ ｏ ｒ ｌ ｓ ｓｅ ｎａｙ ｅ ｎ ｔ ｄ ｅ ｔ ｗｏ ｋ ｎ ｒ ｉ ｎ ｓｕ ｙ ｏ ｎｄ ｐ ｗｅ ｒｄ —ｃ ｎ ｃｉ ｎ ｃ ｎｔｏ ｉ ｌ ｔｏ ｔ ｄ ｆｗｉ ｏ ｒ ｇ ｉ — ｏ ｎｅ ｔｏ ｏ ｒ ｌ
风力发电并网技术的应用分析
Ｃ Ｓ Ｃ Ｆ和 Ｖ Ｓ Ｃ Ｆ两种 风 电 系统结 构 ， 说 明 了 同步 、 异 步 等发 电机 组 并 网运 行 时的 原理 和 各 自的优 缺 点 ， 阐 述 了并 网运 行 时 可 能带 来 的电 能质 量 问题 ， 提 出了相 关的解 决 对策 ， 对相 关 并 网运 行 方式 的研 究提 供借 鉴 ， 仅供 参考 。 关 键词 ： 风 力发 电； 并网； 原理 ； 结构； 并 网方式 中图分 类号 ： Ｔ Ｋ ８ ３ 文献 标识 码 ： Ａ
和可靠性 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
求。
２ ． ２ Ｖ Ｓ Ｃ Ｆ风电系统 优点 ： 根据 风速 的变化 ， 风力 机 以不 同 的转速旋转 ， 减少 了对风力机等机械装置的 机械应力 ； 通过对最佳转速的跟踪， 在可发 电 的较 大 风速 范围 内均可 获得最 佳功 率输 出； 风力机能够对 变化 的风 速起到一定 的缓 冲， 使输出功率的波动变化减小 ； 通过对风 电机组有功 和无 功输 出功率进行解耦 控制 ，
１ 风力发 电基本 原理 风力发 电机 组是 一种将 风 能转化 为 电 能的能量转换 装置 ， 包括风力 机和风力 发 电 机两 大部分 ， 工作 过程 ： 空气 流动 的动能 作 用在风力机风 轮上 ，推动风 轮旋转起来 ， 将 空气动力能转变 为风轮旋转 机械能 ， 风 轮的 轮固定在风力机轴 上 ， 通过传 动系统驱动 风 力 发电机轴及转子旋 转 ， 风力发 电机将机 械 能转变成 电能输送给负荷或 电力系统 。 ２并网型风电系统的结构 目 前 风 电系统 的运行 方式 常采用 独立 型、 并 网型和联合 型 ３ 种方式 ， 中、 大型风力 发 电机主要采用并 网运 行方 式。 并 网型风 电 系统 由风 能资源 、 风力 发 电机组 、 变频器 、 控 制器及变压器等组成 。 风力发 电机在并 网时 必须输 出 ５ ０ Ｈ ｚ 恒定频率 的电能 ，一般可 以 分为恒速 恒频 （ ｃ ｓ ｃ Ｆ ） 和 变速 恒频（ ｖ ｓ ｃ ｒ ） Ｎ种 调节方式 。 ２ ． １ Ｃ Ｓ Ｃ Ｆ风电系统 该系统 目前还 在 ＭＷ 级 以下的风 电机 组 采用 ， 常用异步 或同步 两种 发 电机 。优点 是 结构简单 、 成 本低 、 过载 能力强 、 运行 可靠 性高； 并 网控 制系 统 比较简单 ； 同步 发 电机 既能输出有功功 率 ， 还能提供无 功功率 和电 压 支撑能力 ， 输 出的 电能 质量高 ， 因此 ， 同步 发 电机取 代异 步发 电机是 风 电系统 的技 术 趋势 。 缺点： 当风速迅 速增 大时 ， 风能将通过 桨 叶传 输给主轴 、齿 轮箱和发 电机等部 件 ， 产生机 械应力 ，引起 这些部件 的疲劳损 坏 ； 风 电系统直接与 电网相耦合 ， 风 电特性会 直 接 对 电网产生 影 响 ， 若风 速急 剧变化 ， 可能 会 引发 电能质量 问题 ；若采用异 步发 电机 ， 需要无 功电源 的支持 ，还需动态 无功补偿 ， 并 网时冲击电流较 大 ；若采用 同步发 电机 ， 由于风速 随机变化 ， 作用 在转子上 的转矩很 不稳定 ， 使得并 网时其调 速性能很难 达到期 望 的精度 ， 特别 是 当重 载情 况下并 网 ， 若不 进行有效 控制 ， 会 发生严 重的无功振 荡和失 步问题 。 因此 ， Ｃ Ｓ Ｃ Ｆ系统很少采用 同步发 电
浅谈风力发电并网技术及电能控制
电力科技 浅谈风力发电并网技术及电能控制蔡锐锋（广东能源集团湛江风力发电有限公司，广东 湛江 524043）摘要：随着社会经济的发展，对于能源资源的需求量获得快速增长。
电力资源是社会发展的物质基础，发电路径成为现代电力企业研究的重点内容。
风力资源作为洁净且可再生资源，发电时具有很强的灵活性，所以在进行监管的时候面临着很大的难度。
本文主要探究在当前能源资源供给量下降的背景下，如何提升风力发电并网技术的应用以及控制电能质量。
通过分析风力发电并网技术的基本含义，明确技术发展要点，归纳风力发电并网技术的发展趋势，概述控制发电质量的措施，实现风力发电并网技术的发展与电能控制水平提升。
关键词：风力发电；并网技术；电能控制；措施风能作为一种可再生能源资源，是十分清洁的，当前我国风力发电技术是所有新能源开发技术中最为成熟的一种，并且已经初具规模，成为现代电力资源开发与存储的重要保障。
电力电子技术的快速发展以及成本降低，使得改善风力发电性能时可以组合运用电网接入和电能控制。
风力发电并网技术是未来发展的主流趋势，强化对风力发电并网技术的研究能够为后期的风力发电发展奠定坚实的技术基础。
1 风力发电并网技术分析1.1 同步风力发电机组并网技术从同步风力发电机组并网技术的本质分析，是有机组合同步发电机与风力发电机而成的。
当同步发电机在运行的时候，不仅可以高效率的将有功功率输出，还可以为发电机组提供充足的无功功率，实现周波稳定性增强，从而为显著优化与提升电能质量奠定基础。
通过上述分析可以了解，我国在风力发电以及电力系统建设中，选择与应用同步发电机是常态。
但是如何将同步发电机与风力发电机相结合，是当前学术界和电力企业以及科研人员研究的重点。
在大多数情况下，风速所形成的波动是尤为显著的，风速波动能够导致转子转矩产生波动且幅度大，难以满足发电机组并网调速对于精准度所提出的要求。
若是没有充分考虑融合同步发电机与风力发电机之后的问题，当发生荷载增大问题的时候，将会造成电力系统出现无功振荡和失步现象。
双馈风力发电机组自动化并网运行的分析
双馈风力发电机组自动化并网运行的分析摘要：随着风电机组装机容量在电网中所占比例越来越大，其对电网的影响将不容忽视，所以研究风电机组的并网运行具有非常重要的意义。
本文以目前最具发展潜力的双馈风力发电机组为研究对象，在对其结构和工作原理进行分析的基础上，对其并网运行做了详细的分析，提出了双馈风力发电机组与电网并联运行的电压和频率控制策略。
关键词：双馈风力发电机组双向变流器运行状态并网运行中图分类号：tm315 文献标识码：a 文章编号：1007-9416（2013）01-0206-02风力发电的常见的运行方式有独立运行和并网运行两种，其中并网运行方式是高效、大规模利用风能最为经济的方式。
目前商品化的并网型风力发电机组已朝向大容量化发展，因此不同容量等级的风力发电机组可并接至适当的电压层级。
如，个别风力发电机组或小型风电场可接至配电系统；大型风电场可接至输电系统等。
由于风能具有随机性和间歇性的特点，大容量风力发电机组的并网运行将对电能品质和系统安全造成一定程度的冲击。
例如，若采用非同步风力发电机，运行时将从电网吸收无效功率，进而对电网的稳定性、电压等产生不利影响。
如何合理地在理论分析的基础上解决这些不利因素，从而保证风力发电并网运行的安全可靠，是目前研究的重要课题。
1 风电机组技术的发展目前，按照发电机运行的方式来分，风力发电系统主要有恒速恒频风力发电系统和变速恒频风力发电系统两大类。
恒速恒频风力发电系统一般采用鼠笼异步发电机或同步发电机，通过定桨距失速控制的风轮机使发电机始终维持在高于同步转速附近作恒速运行，以保证发电机端电压的频率恒定。
由于该系统机械结构简单、不易出故障、维护方便，因此一直以来得到了广泛应用。
其缺点是运行范围比较窄；不能实现最大风能捕获，风能转换效率低；叶片复杂，重量大，不宜制造大风机；风速变化引起功率变化乃至电网电压的变化，这些对电网的电能质量将产生不利影响。
变速恒频风力发电系统是20世纪末兴起的一种新型风力发电系统，它将矢量控制技术、电力电子技术等引入发电机的控制系统中，从而能够获得高质量的电能。
风力发电系统设计与并网仿真
风力发电系统设计与并网仿真1. 简介风力发电是一种利用风能转化为电能的可再生能源发电方式。
风力发电系统由风机、传动装置、发电机、控制系统和功率转换系统等组成。
设计和仿真是风力发电系统开发过程中至关重要的环节，本文将介绍风力发电系统的设计和并网仿真。
2. 风力发电系统设计风力发电系统设计需要考虑以下几个关键方面：2.1 风机选择风机是风力发电系统的核心组件，选择适合的风机能够提高系统的发电效率。
在选择风机时需要考虑风机的额定功率、转速范围、桨叶材料等因素，并结合实际环境条件进行综合评估。
2.2 传动装置设计传动装置用于将风机的转动能量传递给发电机，设计传动装置需要考虑传动效率、可靠性和成本等因素。
常用的传动装置包括齿轮传动、链条传动和皮带传动等。
2.3 发电机选择选择合适的发电机对风力发电系统的性能至关重要。
常见的发电机类型包括交流发电机和直流发电机，根据系统需求和实际情况选择合适的发电机类型和功率。
2.4 控制系统设计控制系统对风力发电系统的运行和稳定性起着重要作用。
控制系统需要实现风机启停、转速控制、并网控制等功能，保证系统的安全可靠运行。
2.5 功率转换系统设计功率转换系统将发电机产生的电能转化为交流电或直流电，并进行逆变、稳压和滤波等处理。
根据系统需求选择合适的功率转换器和滤波器，确保发电系统输出电能的质量和稳定性。
3. 风力发电系统并网仿真风力发电系统并网仿真是评估系统性能和优化系统设计的重要手段。
通过仿真可以预测风力发电系统的电能输出、稳定性和响应能力等关键指标。
3.1 建立仿真模型在进行风力发电系统仿真前，需要建立系统的数学模型。
模型包括风速模型、风机模型、传动装置模型、发电机模型、控制系统模型和功率转换系统模型等。
3.2 仿真参数设置根据实际场景和系统要求，设置仿真参数。
包括风速、风向、风机转速、发电机负载、并网电压等参数。
3.3 仿真结果分析根据仿真结果分析风力发电系统的性能指标，如电能产出、功率曲线、系统响应速度等，并结合实际需求进行系统设计的优化。
风力发电并网系统的控制和优化策略分析
风力发电并网系统的控制和优化策略分析摘要：风力发电是一种非常持续环保的新能源创造方式，在生产的过程中不需要使用到任何燃料，也不会对环境产生任何污染。
风力发电并网系统是风力发电管理的基础，本文主要对风力发电并网系统的控制和优化策略进行研究分析，并提出了一些优化策略。
关键词：风力发电；并网系统；控制优化引言：当前我国大力倡导绿色保护环保的理念，在这样的社会背景下，新能源的开发与充分应用更是成为社会关注的重点话题。
作为新能源的一类重要分支，如何有效开发并充分应用风力发电资源便也成为了一个重点关注问题。
并网系统是提高风力发电运行质量的有效措施，在构建或优化并网系统时，则需要基于风力发电的基本要求和运行原理来进行控制优化。
一、风力发电概述空旷的平原和海洋上往往有着丰富的风能，在进行风能开发时，环境中存在的强大气流会以特定的速率推动风轮的转动，在涡轮中增加风速，从而在力矩作用下，发电机中的导线在磁场的作用下产生感应电动势，外部闭合回路会在导线中生成电流，从而将风能转化为电力。
按照现在的风力发电技术，当风力达到每秒3公里时，就能产生电力。
风车是一种集风设备，一般有三个桨叶，其主要功能是将风力转化为转动的机械能，辅助以偏航装置、发电机组、塔架、限速安全装置及能量储存所等装置共同组成风力发电系统。
风盘后方的转向盘又称为尾舵，其作用是通过调节风车的风向来实现风向的变化，从而获得最大的风力。
限速器的功能是通过控制风车的速度，在给定的速度区间内保持相对的稳定性，从而确保风机的高速运转。
塔台是设备的载体和风车的支承装置。
由于天然的风速具有高度的非平稳特性，且具有较大的随机和间断特性，使得风力发电机组的发电效率非常不稳定，峰值和最低点相差很大，因此，风力发电机组的电力不能直接用在电负载上，必须用铅酸电池进行储能。
由于风力发电系统具有非平稳特性，加之其工作特性，导致其输出功率的不稳定，对电力系统的供电品质产生了不利的影响。
目前，风力发电机组一般采用“软并网”模式，但在起动过程中，依然存在着较大的脉冲电流。
双馈式风力发电机并网与解列控制及仿真研究
双馈式风力发电机并网与解列控制及仿真研究∗郑景文;刘鹏;李玉超【摘要】The control process and control strategies of Doubly-fed wind power generator’s Grid-connection and Splitting Cutting-out were studied. Based on the mathematical model of doubly-fed wind power generator, the corresponding Control schemes of Grid-connection and Splitting have carried on the detailed introduction and analysis. Then based on PSCAD/EMTDC simulation, the theoretical analysis results were verified. The results showed that:the grid-connection control strategy makes voltage amplitude fluctuation smaller and it has higher control precision, quicker response and it can follow the Grid-voltage; Accordingto the starting grid step, it can realize the interconnection of zero impacts between the stator current. Stator current closed-loop control strategy based on slope control can smooth and rapid control stator current and fast drop-out, it makes whole solution column process moresmoothly;Solution steps listed can make the doubly-fed generator cut out quickly from the power grid, completing the process of soft solution column.%对双馈式风力发电机的起动并网、解列切出的控制过程和控制策略进行了研究。
风力发电并网与控制技术研究
２ 并 网逆 变器控 制 策略
２１ 控 制 目标 ．
风力发电并 网系统是一个将直流电转化 为正弦交流电的过程 ，它实 际Ｅ 是一个有源逆变系统 。并 网逆变器的控制 目 ：控制逆 变电路输 出 标 的交流 电流为稳定的高质量 的正弦波 ，且与电网电压同频 、同相。因此 选择并 网逆变器的输出电流为被控量 ．并网逆 变工作方式下的等效 电路 和电压电流矢量 图如图２ 所示 。图中ｕ 为逆变电路交流侧 电压 ，Ｕ 为电 ａ 网电压 。因为并网逆变器的输 出滤波 电感的存在会使逆变电路 的交 流侧 电压与电网电压之间存 在相位差 ，即 ：为了满足输 出电流与电网电压 同 相位的关系 ， 逆变输出电压要滞后于电网电压。 在并 网发电系统中，并 网逆变器ｌ Ｔ作在有源逆变状态且其功率 因数 应为ｌ ，以保证不对 电网造成 污染 。当电网电压ｕ 一定时 ，若控制Ｕ 沿 … ａ ａ方 向调节 ，则从 矢量 罔中可 以看出电感电压矢量ｕ 滞后电网电压矢量 ｈ ． ｕ ９ 。 ， 网输出的电流Ｉ Ｏ 并 超前 电感 电压矢量ｕ ９ 。 ，即与电网电压 同 Ｏ 相位 ， 从而实现无污染的并网输 出。
ｌ ５ ２
应 用 方 法 论
２ 笳霸 － 科年 １ 王 ０ 第期 ６ １ １
风力发 电并 网与控制 技术研究
张 曼
（ 广州有色金属研究 院电器 中心 ，广东 广州 ５ ０ ０ ） １０ ０
摘 要 针对 风力发 电并网 系统运行 不稳定 、可靠性低 和保护措 施不全等 缺点 ，本 文提 了一 套新型 的并网控制 方案 。采 用同步Ｐ控 制实 Ｉ 现最大功率 点跟踪 （ Ｐ Ｔ），并提 了一种新 ｌ 的互角波 比较方式下 的 电流 跟踪方法 ，优 化可 开关 频率和 电网电压 畸变 ，从而达 到较好 的 ＭＰ 型 并网控制 及直流侧 的稳定控 制。在孤 岛保护方 面 ，采用 主动 电流千 扰法 ，从 而实现孤 岛效应的无盲 区检测 。
无刷双馈风力发电机并网运行的策略及仿真
无刷双馈风力发电机并网运行的策略及仿真作者：李娜来源：《现代电子技术》2009年第22期摘要:论述在分析级联式无刷双馈电机原理的基础上,根据轴数学模型,通过转子和功率绕组、控制绕组之间的坐标变换,得到同步数学模型,并在此基础上推导出无刷双馈电机数学模型。
根据次模型进行仿真,仿真结果表明:并网过程中,通过改变励磁电流的大小可调节功率侧输出电压的幅值,从而可实现变速恒频关键词:无刷双馈电机;并网运行控制策略;变速恒频;数学模型中图分类号:TM343近来,风力发电行业一直在快速发展,而且在电网中的比重也越来越大。
无刷双馈电机由于其省略了滑环和碳刷,使其使用寿命大大增加,而且性能更可靠,被广泛使用。
1 结构及工作原理级联式无刷双馈电机\[1[CD*2]3\可看作是两台极对数为和的绕线式异步电机级联而成,即将两台绕线式异步电机同轴相连,转子绕组相互连接, CBDFM有两套定子绕组和两套转子绕组,这两套转子绕组机械上同轴,并且反相序连接和定子绕组分别向外输出电能和控制磁场内部的变化。
2 数学模型的建立模型是在网络电路的电压方程式的基础上发展起来的,有利于控制系统的设计。
但该数学模型转子电流不仅受功率绕组的影响还受到控制绕组的影响,这如果仅通过控制控制绕组的电源不易于实现解耦控制。
若把转子电流分成由功率绕组和控制绕组的电磁耦合作用产生的,则可以把BDFM解耦成两台异步电机,然后再参考三相异步电机的矢量解耦控制,就可以实现矢量解耦控制。
转子坐标系和同步坐标系的关系如图所示。
其中:上标代表功率绕组同步坐标系代表控制绕组同步坐标系代表转子坐标系。
通过转子和功率绕组、控制绕组坐标系之间的转换,可以得到同步数学模型。
将功率绕组及控制绕组定子坐标系变换到同步坐标系并取各自磁场轴方向与其总磁场方向重合有如果功率绕组的定子总磁链与对极同步坐标系直轴(d轴相重合,功率绕组可以描述为式中为电压;I为电流;L为电感;M为互感;P为极对数;ω为角速度;q为q轴;d为d轴;下标p为功率绕组;c为控制绕组;下标r为转子;s为自感---。
风力发电机组的控制模型与仿真
4.2风力发电场简介随着能源危机的出现和环境的日益恶化，被称为绿色清洁能源的风能越来越受到世界各国的广泛重视。
风是山于太阳照射到地球表面各处受热不同，产生温差引起大气运动形成的。
风能就是空气流动所产生的动能。
能够将风能动力转化成电力的装置称为风力发电机组。
由在风力富足的场地安装多台风力发电机组，经电力输送设备将风力发电机组生产的电力送进电网的工厂称为风力发电场。
围绕风力发电场的电力生产、输送目标的电力设备组成的系统称为风力发电场发电系统。
我国风电建设始于20世纪80年代中期。
经过了近20年的发展，到2005年底，全国共建设了40多个风电场，并网风力发电装机容量为105万KW，年发电量约21亿KW/h。
此外，我国还约有20万台小型风力发电机(总容量约为3. 5万KW，用于边远地区居民用电。
我国风电设备制造技术经过近十年的发展有了很大的进步，己经基本掌握了单机容量1000KW左右大型风力发电设备的制造能力。
经过多年的努力，己掌握了一定的风电场运行管理的技术和经验，并造就了一批风电设计、施工的技术人员，为风力发电的大规模开发和利用奠定了良好的基础。
与国外发达国家相比，我国的风电建设虽然起步较早，但总体发展速度较慢，总体规模在亚洲也落后于印度和日本，距离大规模的开发利用仍有一定的差距。
首先我国缺乏详实的风能资源数据，以现有有限的地面气象站的资料，无法满足大规模风场建设的要求。
目前风力发电的成本价和常规火力发电相比，仍有很大差距。
风电场发电成本高主要有以下原因:一是由于国内不能制造商品化并网风电机组，进口风电机组价格较贵:二是风电和水电一样，不消耗燃料，没有进项抵扣，所以风力发电每度电的纳税额高于常规能源发电:三是风电场规模较小，没有形成规模经济效益。
风力发电所产生的特殊问题。
风力发电和常规水电、火电和核电等相比，基本的区别有三点:1)风电机组的有功功率输出是随机的，其大小取决于风的变化:而火电等常规发电机组输出的有功功率和无功功率都可以准确控制:2)目前采用的风电机组绝大多数是异步发电机组，输出随机有功功率的同时，要吸收无功功率，而火电和水电机组全部都是同步发电机组:3)具有相对容量较小的大量风电机组并列运行是风电场的一个重要特点。
第二章 风力发电机组并网方式分析
2风力发电机组并网运行方式分析2.1风力发电系统的基本结构和工作原理风力发电系统从形式上有离网型、并网型。
离网型的单机容量小(约为0．1～5 kW，一般不超过10 kW)，主要采用直流发电系统并配合蓄电池储能装置独立运行；并网型的单机容量大(可达MW级)，且由多台风电机组构成风力发电机群(风电场)集中向电网输送电能。
另外，中型风力发电机组(几十kW到几百kW)可并网运行，也可与其它能源发电方式相结合(如风电一水电互补、风电一柴油机组发电联合)形成微电网。
并网型风力发电的频率应保持恒等于电网频率，按其发电机运行方式可分为恒速恒频风力发电系统和变速恒频风力发电系统两大类。
2.1.1恒速恒频风力发电系统恒速恒频风力发电系统中主要采用三相同步发电机(运行于由电机极对数和频率所决定的同步转速)、鼠笼式异步发电机(SCIG)。
且在定桨距并网型风电机组中，一般采用SCIG，通过定桨距失速控制的风轮使其在略高于同步转速的转速(一般在(1～1．05)n)之间稳定发电运行。
如图2.1所示采用SCIG的恒速恒频风力发电系统结构示意图，由于SCIG在向电网输出有功功率的同时，需从电网吸收滞后的无功功率以建立转速为n的旋转磁场，这加重了电网无功功率的负担、导致电网功率因数下降，为此在SCIG机组与电网之间设置合适容量的并联电容器组以补偿无功。
在整个运行风速范围内(3 m／s < <25 m／s),气流的速度是不断变化的，为了提高中低风速运行时的效率，定桨距风力1发电机普遍采用三相(笼型)异步双速发电机，分别设计成4极和6极，其典型代表是NEGMICON 750 kW机组。
风图2.1采用SCIG的恒速恒频风力发电系统恒速恒频风力发电系统具有电机结构简单、成本低、可靠性高等优点，其主要缺点为：运行范围窄；不能充分利用风能(其风能利用系数不可能保持在最大值)；风速跃升时会导致主轴、齿轮箱和发电机等部件承受很大的机械应力。
双馈异步风力发电机的并网方式研究及仿真分析
了软并 网方 式能够很好地抑制并 网运行 时冲击 电流对 大电网的影响 。
关键词 ： 双馈发 电机 ； Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ仿真 ； 软并网 ； 冲击 电流
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｙ— ｆ ｅ ｄ ｉ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ （ Ｄ Ｆ Ｉ Ｇ）ｉ ｓ ａ ｎ ｌ ａ ｙ ｚ ｅ ｄ ｎｄ ａ ｄ ｅ ｒ ｉ ｖ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｍ ｏ ｎ ｄ ｉ ｎ —
ｕ 村＝ ｓ ｉ ｎ （ ｔ Ｏ 肼 ｔ ＋６ ）
（清洁、 丰富的可持续能源 ， 已受 到 了广泛 的重 视 和 开发 ， 目前 世 界 装 机 总量 已 经超 过 ２ ５ Ｇ Ｗ。双 馈 风 力 发 电机 （ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｙ—ｆ ｅ ｄ ｉ ｎ — ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ， Ｄ Ｆ Ｉ Ｇ） 的定 子 直 接 与 电 网连 接 ， 并 通过交 一 直一 交转子励磁变频器控制转子 电流的频 率、 相位、 幅值来 间接调节定子侧的输 出功率 ， 实现 发电机的有功和无功功率解耦控制 ， 改善功率因数 ， 系统 动态 性能 良好 。 在Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｅ ＭＴ Ｄ Ｃ环境 下建 立 了 Ｄ Ｆ Ｉ Ｇ及相 应
直驱型风力发电系统全功率并网变流技术的研究
直驱型风力发电系统全功率并网变流技术的研究一、本文概述随着全球能源需求的日益增长和环保意识的逐步加强，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，已在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
直驱型风力发电系统，作为一种新型的风力发电技术，其全功率并网变流技术是实现风能与电网高效、稳定、安全运行的关键。
本文旨在深入研究直驱型风力发电系统的全功率并网变流技术，探讨其原理、特点、优势以及在实际应用中的挑战和解决方案，以期为风力发电技术的发展和应用提供理论支持和实践指导。
本文首先介绍了风力发电技术的发展背景和现状，重点阐述了直驱型风力发电系统的基本原理和结构特点。
在此基础上，详细分析了全功率并网变流技术的关键要素，包括并网控制策略、功率变换器设计、电能质量控制等方面。
接着，本文探讨了直驱型风力发电系统全功率并网变流技术的优势，如高效的能量转换、优良的电能质量、较低的运维成本等。
同时，也指出了在实际应用中可能遇到的问题和挑战，如电网接入稳定性、系统保护与控制等。
为了全面、深入地研究直驱型风力发电系统全功率并网变流技术，本文采用了理论分析和实验研究相结合的方法。
在理论分析方面，建立了直驱型风力发电系统的数学模型，推导了并网变流技术的关键控制方程，为后续的仿真和实验研究提供了理论基础。
在实验研究方面，搭建了直驱型风力发电系统实验平台，进行了并网变流技术的实验研究，验证了理论分析的正确性和实际应用的有效性。
本文总结了直驱型风力发电系统全功率并网变流技术的研究成果和贡献，展望了未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，希望能够为直驱型风力发电系统的发展和应用提供有益的参考和借鉴，推动风力发电技术的不断创新和发展。
二、直驱型风力发电系统的基本原理及结构直驱型风力发电系统（Direct-Drive Wind Turbine Generation System，简称DDWTS）是一种无需齿轮箱增速，直接将风力机叶片的旋转动能转化为发电机电能的风力发电系统。
分析风力发电并网技术和电能质量的控制对策
２ ． ２ 电压 出现的波动和闪变的现象
并网以后的风力发电机组在输出功率的时候会 出现波动 ， 这就会 造 成风 力发 电机的电压出现波动 以及闪变。 由于偏航的误差 、 风 的剪切 以 及塔影的效应等 的影响 ， 在旋转过 程中叶轮的转矩 非常的不稳 定 ， 所 以 风力发电机组在 功率输 出方面会出现波动 。在进行切换 的操作 的时候 ， 如风力发电机组的启动 以及停止， 对发 电机组进行的切换 。机组进行 切 换的时候 ， 它 的操作会使功率 出现 波动 ， 因此风 电机组 的端 点 以及其 他 的 节 点 会 出 现 电压 的波 动 以及 出现 闪 变 。
ｌ 风 力发 电的 并 网技 术 内容和 分类
１ ． ２ 异 步 风 力发 电机 的 并 网 技术
异步风力发 电机 的运行过程 中， 采用 转差率对负载进 行调节 ， 所 以 对机 组的调速方面 的精度要求不很 高， 不需要进行 同步设备以及进行整 步的操作 ， 当转速和 同步转速接近 的时候 ， 就 可以进 行并网了， 并网以后 不会产生振 荡以及 失步 ， 运行稳定。 但是它也存在 一些 问题 ： 直接进行并 网的时候产 生的电流冲击 力太 大引起 电压的大幅下降， 影响到系统的安 全运行； 因为它本身 不产 生无功功率， 需要进行无功功率的补偿： 当 电力 系统不稳定的时候， 异 步发 电机会 出现 电流剧增 的情况 。
分地 理信 息 系统集 成 应用 功 能 的可靠 性 服装 处理 。在此 基础 之 上 ， Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系统通 过调用整个地理信息系统集成应用框架 的方式实现对相 关应用功能 目标的达成 。而对于无法满足相应功能需求的地理信息系统 应用框架而言， 整个业务处理流程的交互性与稳 定性更为突 出。
风力发电机组并网技术
风力发电机组并网技术风力发电机组并网技术20世纪90年代，L.某u,Bhowink,Machromoum,R.Pena等学者对双馈电机在变速恒频风力发电系统中的应用进行了理论、仿真分析和试验研究，为双馈电机在风力发电系统中的应用打下了理论基础。
同时，电力电子技术和计算机技术的高速发展，使得采用电力电子元件(IGBT等)和脉宽调制(PWM)控制的变流技术在双馈电机控制系统中得到了应用，这大大促进了双馈电机控制技术在风电系统中的应用。
八十年代以后，功率半导体器件发展的主要方向是高频化、大功率、低损耗和良好的可控性，并在交流调速领域内得到广泛应用，使其控制性能可以和直流电机媲美。
九十年代微机控制技术的发展，加速了双馈电机在工业领域的应用步伐。
近十年来是双馈电机最重要的发展阶段，变速恒频双馈风力发电机组已由基本控制技术向优化控制策略方向发展。
其励磁控制系统所用变流装置主要有交交变流器和交直交变流器两种结构形式:(1)交交变流器的特点是容量大，但是输出电压谐波多，输入侧功率因数低，使用功率元件数量较多。
(2)采用全控电力电子器件的交直交变流器可以有效克服交交变流器的缺点，而且易于控制策略的实现和功率双向流动，非常适用于变速恒频双馈风力发电系统的励磁控制。
为了改善发电系统的性能，国内外学者对变速恒频双馈发电机组的励磁控制策略进行了较深入的研究，主要为基于各种定向方式的矢量控制策略和直接转矩控制策略。
我国科研机构从上世纪九十年代开始了对变速恒频双馈风力发电系统控制技术的研究，但大多数研究还仅限于实验室，只有部分研究成果在中，在小型风力发电机的励磁控制系统中得到应用。
因此，加快双馈机组的励磁控制技术的研究进度对提高我国风电机组自主化进程具有重要意义。
除了上面提到的双馈风力发电系统励磁控制技术研究以外，变速恒频双馈风力发电系统还有许多研究热点包括:(I)风力发电系统的软并网软解列研究软并网和软解列是目前风力发电系统的一个重要部分。
毕业论文（设计）风力发电并网控制系统分析
风力发电并网控制系统分析摘要：风电工程在我国逐渐兴起，以其清洁、可持续等特性颇受人们青睐。
但风力发电易受环境影响而产生波动，由此带来的风电并网问题也必需得到重视。
本文介绍了一种普适性的发电并网控制系统，提供了一种以微网技术为基础的并网控制策略和方式，从环保性与经济性的角度分析了该风电系统的应用范围，并揭示了风电并网控制领域未来的研究方向。
0 引言以风电为主的新能源发电系统在我国已投入使用，且近年来风电场的数量在不断增加。
中国新能源装机比重逐年上升，截至2013年底，全国风电并网容量为77.16GW，2013年全国风电和光伏发电量达140TW·h，相当于一个中等发达省份的用电量。
根据国家可再生能源发展规划，到2020年全国风电装机容量将达到200GW，届时中国的能源结构将发生重大改变，因此必须提前开展相关研究以支撑新能源的大规模发展。
风电等新能源发电受所处环境影响较大，故其所发电力幅值、频率及相位等特征的变化较传统发电系统更大。
当新能源并网的发电量较小时，这种不稳定性对整个电网带来的影响较小，并网时产生的波动可看作负荷预测误差；但当新能源并网的发电量达到一定程度时，其将对整个电网产生影响，如：增大电网调峰、调频的压力；增加电网运行方式安排以及备用容量配置的难度；影响电网的供电质量；影响系统安全稳定性。
此时，基于传统发电的确定性调度管理方式已不再适用，且目前新能源发电调度受政策影响较大，故需针对新能源运行特点及政策要求，运用的调度技术支持手段，建立新的并网控制系统，使电网运行能充分适应大规模新能源发电的特性，提高电力系统新能源利用率。
[1]1 新能源发电并网控制系统框图分析图1 新能源发电并网控制系统框图如上图所示，新能源发电并网系统的控制分为电网和新能源场站两个部分。
电网部分将新能源场站作为一个整体进行管理；而场站部分以整体形式参与电网调度，对场内风电机组及其他设备进行局部管理，通过两方面协调配合以支撑新能源调度。
风力发电故障分析及并网技术
风力发电故障分析及并网技术——故障分析：谢吉堂并网技术：金崇伟1 风力发电背景风能是一种干净清洁的、储量及其丰富的可再生能源，它和其他存在自然界的矿物燃料能源如煤、石油、天然气等不同，它不会随着其本身的转化利用而减少，因而也可以说风能是一种取之不尽、用之不竭的新能源；而煤、石油、天然气等矿物燃料能源，其储量随着利用时间的增长而日益减少枯竭。
矿物燃料在利用的过程中会带来严总的环境污染问题，如空气中CO2、SO2、NO、CO等气体的排放增多导致了温室效应、酸雨等问题产生。
从上个世纪七十年代，世界各个国家对环境保护、能源危机、节能技术等的关注，认为大规模风力发电是减少空气污染、减少有害气体的排放量的有效措施之一。
德国、丹麦、荷兰、瑞典、印度、加拿大等国大力发展风力发电技术，并且取得了显著成绩。
2013年全球风电装机新增35467MW，截止到2013年底，全球风电累计装机容量达到318137MW。
中国风能储量大，分布广，而且开发利用潜力巨大。
全国平均风功率密度为100W/m2，风能资源总储量约32.26亿kW，可开发和利用的陆地上风能储量有2.53亿kW，近海可开发和利用的风能储量有7.5亿kW，共计约10亿kW。
在“九五”期间，我国的风力发电有了快速发展。
到2012年底，我国已在14个省份建立了风电场，累计装机达到75324MW，占世界装机容量的1/4。
风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。
风力发电技术是一种利用风能驱动风机桨叶，进而带动发电机组发电的能源技术。
由于风能清洁、无污染、可再生的特点，世界各国大力发展风电技术，风电正不断超越其预期的发展速度而发展，并一直保持着世界增长最快能源地位。
2 风力发电故障分析的意义风电对于缓解能源供应、改善能源结结构、保护环境等方面意义重大。
这些年，风电机组在我国得到了广泛的安装使用。
由于风力发电机组通常处于野外，环境条件恶劣，容易出现故障，维修起来耗费大量人力物力，对风机的可靠性越来越高。
风力发电及风电并网技术现状与改善分析
风力发电及风电并网技术现状与改善分析摘要：风力发电是一种新兴的发电方式,这种发电方式在使用的过程中是绿色环保的,进行风力发电,一方面是减少发电的成本,另一方面是要节约能源,保护环境。
我国的风力发电及风电并网技术还存在着很多的问题,相对于技术较为发达的国家来说,风力发电技术还不完善.本文就是对风力发电及风电并网技术的现状和改善建议进行分析,为相关的研究提供借鉴。
关键词：风电并网；控制技术；现状1风力发电技术现状分析1.1单机容量小，浪费大量的建设资源众所周知，风力是电力发电的重要组成部分，其发电效率直接影响到发电行业的发展，因此，风力发电技术应结合市场的发展趋势以及人们的用电需求等进行及时的改进。
然而，就现阶段风力发电技术来看，在人们生活水平不断提高的情况下，人们对生活用电的需求也在不断的增加，风力发电作为发电技术的重要组成部分，为了满足人们的用电需求，很多地区会增设多个风力发电机组，而在这种情况下就会造成大量的资源浪费，尤其是土地资源的浪费，将会造成国家土地资源吃紧的问题，影响到风力发电的可持续发展。
1.2陆地风力发电建设过于集中随着人们生活水平的不断提升，用电量以及用电负荷在不断增加，也将给发电行业带来一定的负担，为了满足人们用电需求，在陆地建设了更多的风力发电厂，其中也有很多风力发电厂是建立在城市周边的，而受到城市建筑的影响，这些风力发电厂的发展也将受到极大的影响，从而制约了风力发电厂的发展。
另外，风力发电厂在建设中选址的不合理，也影响到风力发电行业的稳步发展。
1.3风力发电技术的经济性不足对于风力发电技术来说，主要走的是节能路线，而从风力发电技术的实际运行调查中发现，风力发电技术在实施的过程中，缺乏一定的经济性，会增加风力发电技术的实施成本，从而影响到风力发电技术的实施效果，也将违背风力发电技术实施的本质，不利于风力发电技术的可持续发展。
2目前我国风力发电存在问题（1）首先是政策问题，目前我国缺乏对可再生能源开发的有力的政策支持，包括科研资金投入和减少对环保企业税收和政策手续等，同时也缺乏相应的支持可再生能源发展的法规法律。
直驱式风力发电并网逆变器的仿真分析
第２ ８期
２１ ０ １年 １ ０月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ．１ Ｎｏ ２８ Ｏｃ ．２０１ １ １ ． ｔ １
１７ 一 １ １ （Ｏ １ ２ —８ ６０ ６ ｌ ８５ ２ ｌ ） ８６４ —５
Ｓ ｉｎ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｇｎ ｅｉ ｇ ｃｅ ｃ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ
２ １ 年 ６月 ２ 日收 到 ０１ ７ 甘肃 省 科 技 支撑 计 划 资 助
ｉ 、ｉ
。
为 三相 Ｖ Ｒ交流 侧 电流 矢量 的 ｄｑ轴 分量 ； Ｓ ， Ｌ
第一作 者简介 ： 晓明（９ ４ ） 男 ， 王 １５ 一 ， 甘肃 民勤人 ， 教授 ， 究方 向： 研 自动控制 、 计算机应用技术。 通信作者简介 ： 肖雯娟 （９ ７ ） 女， １ ８一 ， 甘肃武都人 ， 研究生 ， 研究方
由三相 Ｖ Ｒ 的拓扑结 构 可得 其在 ｄ Ｓ ｑ坐标 系下 的数学 模型 ：
ｆ 警 ＋ 三 ＋ ＋ 三
Ｉ＝ｄ Ｒ－ ｉＭ ｅ ｉ ｉｗ ＋ ｑ ｑＬ ＋ ｄ
（ ）
式 （ ） ， 、 。 电网电 动势 矢 量 的 ｄ ｇ轴分 量 ； １ 中 ｅ ｅ为 、
ｕ ／ 、ｚ 为三相 Ｖ Ｒ交 流侧 电压矢 量 的 ｄ ｇ轴分 量 ； Ｓ 、
：
令｛ ＝ “
３ ＝ 一
一
一“ ８
（） ３
√
策 略 ， 同步旋 转 由 坐标 系下 的 ｄ轴定 向于 电 网电 将
压合 成矢 量 Ｅ上 ， ｑ轴 超 前 ｄ轴 ９ 。 同 时采 用 且 Ｏ。 前馈解 耦 和前馈 补 偿 控 制策 略 ， 电 流调 节 器 选 用 当
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风力发电与并网技术仿真分析
发表时间：2017-11-15T18:35:50.290Z 来源：《电力设备》2017年第20期作者：石凯1 张帆2 陈默3 [导读] 摘要：作为可再生能源的风电近些年发展迅速，在风电大规模并网的同时也带了许多问题，如对电网稳态运行时的无功功率、有功功率、系统电压的控制和动态稳定性产生不利的影响。
（1北京送变电公司北京市良乡昊天大街 1002401；2 国网冀北电力有限公司经济技术研究院北京市西城区 100045；
3 国家电网公司交流建设分公司北京市西城区 100043）
摘要：作为可再生能源的风电近些年发展迅速，在风电大规模并网的同时也带了许多问题，如对电网稳态运行时的无功功率、有功功率、系统电压的控制和动态稳定性产生不利的影响。
文章分析了风力发电系统的基本构造，介绍了风电并网技术中的动态无功补偿及电压调节、低电压穿越技术。
采用Matlab/simulink软件对风力机接入系统后的运行情况进行仿真，可知风机接入电网会对电网电能质量造成影响。
关键词：风电；电力系统；低电压穿越；仿真 ABSTRACT：In recent years, wind power as renewable energy development rapid, wind power bring a lot of problems in large-scale grid-connected, such as take adversely affected to reactive power, the active power, system voltage control and dynamic stability in grid steady-state operation. This paper analyzes the basic structure of the wind power generation system, introduced dynamic reactive power compensation and voltage regulation, low voltage ride through technology in wind power grid-connected technology. Using Matlab/simulink software simulate the operation of the wind turbine access system, shows that wind turbine access grid would be take adversely affect to grid power quality.
KEYWORD: wind power; power system; LVRT; Simulation 引言
我国风资源分布广泛，可利用量巨大。
近年来，风能利用越来越多，风电装机容量不断增加，截至目前，我国风电装机容量已位居世界第一。
但由于风电具有间歇性、随机性、波动性的特点，所以，随着风电规模的不断扩大，风电装机的快速增加，电网安全稳定运行压力越来越大。
一方面风力机弃风现象严重，另一方面风电场脱网事故频发，对电网安全运行构成威胁，突出表现为风电并网消纳问题，风电机组运行可靠性问题以及电力电子变流技术。
所以，风电机组要具备低电压穿越、有功调节和无功补偿能力，满足电力系统安全运行的需要[1][2]。
风力发电系统是将风能转换为电能的机械、电气及控制设备的组合。
典型的风力发电系统主要由叶轮、传动系统、变速器、发电机、调向机构及控制系统和储能装置等几大部分组成[3][4]。
2 仿真实验
仿真内容包括以下两个部分：
（1）30MW，10kV同步发电机通过升压变压器进行并网，变压器的出线母线侧接有30MW，功率因数为0.9的负荷。
并网经过200km 的LGJ400型双回架空线接到无穷大系统。
并网中出现三相故障，持续时间为0.1s。
并对负荷进行切除仿真。
（2）接入风力发电机，风力机的功率为15MW，通过升压变压器后，经过100km的LGJ400型架空线与母线连接。
对三相故障和切除负荷进行仿真。
2.1 实验原理图
采用Matlab软件中的simulink进行上述仿真实验，观测内容包括同步电机并网后的节点电压和电流，以及支路功率和同步发电机的功角。
对风力机接入系统后的运行情况进行了仿真。
实验中对软件库中包含的同步电机和风力发电机的仿真实例进行了认真分析和比较，并选出了合理的模型进行搭建，原理图如图1所示。