并网异步风力发电机组的暂态稳定性机理和分析方法研究

随着我国大容量风电场的规划和建设，如何快速有效地判断并网大容量风电场的暂态稳定性将成为保证含大容量风电场的电力系统安全稳定运行的核心问题之一。本项目从风电场和输电网相互作用的系统角度出发，以笼型和双馈异步风力发电技术为基础，基于非线性动力系统的稳定域和稳定边界的数学理论，深入研究并网异步风力发电机组的暂态稳定性机理、模型和分析方法。通过分析现有电力系统暂态稳定域理论，探索求解并网笼型异步发电机暂态稳定域的新思路及其暂态稳定性的快速有效判别方法；并在此基础上，深入探讨考虑风力机柔性连接、双馈发电机励磁控制等特点对机组暂态稳定域分析方法的影响及其改进方案；进而研究不同发电技术的异步风力发电机组并联运行，及其与常规同步发电机组并联运行时多机暂态稳定性分析的有效模型和主导不稳定平衡点的有效求解方法。项目研究成果可为含大容量风电场的电力系统暂态稳定性问题的研究提供新的分析方法和充分的决策依据。