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大规模双馈风电并网对电力系统暂态稳定性的影响
摘要：
随着风电的迅速发展，双馈风机作为当前最为常见的风电发电机组，逐渐成为电力系统中不可忽略的角色。然而，双馈风机的接入也带来了一系列问题，其中最为突出的是对电力系统暂态稳定性的影响。本论文以大规模双馈风电并网的暂态稳定性问题为研究内容，分析并总结了该问题的发生原因、评估方法以及相应的解决方案。
关键词：双馈风机；电力系统；暂态稳定性；并网；评估方法；解决方案
引言：
双馈风机作为当前最为常见的风力发电技术，其在发电效率、功率调节以及在电网中的协调性等方面具有良好的优势，是当前风电领域的主流技术之一。然而，双馈风机的接入也带来了一系列问题，其中最为突出的是其对电力系统暂态稳定性的影响。近年来，随着风电接入电力系统的规模逐渐扩大，有关双馈风机的暂态稳定性的研究也愈加重要。本文将着重探讨大规模双馈风电并网对电力系统暂态稳定性的影响，并分析其影响原因及可行解决方案。
一、双馈风机对电力系统暂态稳定性的影响原因
双馈风机是一种两侧变电流变频调速的异步发电机，其潜在的电磁特性会对电力系统的暂态稳定性产生影响。分析认为，其主要原因如下：
1.等效参数的不确定性：双馈发电机的等效参数取决于风机的运行环境和电力系统的不同情况，而参数的确定性对电力系统的动态响应具有重要意义。一旦参数选择不当，就会出现一些不利于电力系统暂态稳定性的负面影响。
2.风电的随机性：双馈风机是一种依赖于风速的发电机组，由于风速是随机的，所以其输出功率也是不稳定的，容易对电力系统的暂态稳定性产生负面影响。
3.电力系统调节能力的不足：由于双馈风机的电力特性与传统的同步发电机不同，所以当它们连入电力系统时，容易使得电力系统调节能力不足，从而降低了电力系统的暂态稳定性。
二、双馈风机对电力系统暂态稳定性的研究方法
针对双馈风机对电力系统暂态稳定性的影响，需采用一系列的研究方法，以评估出其具体的影响程度：
1.基于电力系统模型的仿真分析
通过电力系统模型的搭建和模拟，可以得到一些关于电力系统的暂态响应和响应时间的信息，从而评估电力系统暂态稳定性。
2.基于灵敏度分析的评估方法
通过灵敏度分析所得到的参数特性，可用于评估双馈风机并入电力系统对暂态稳定性的影响，进而优化电力系统的运行方案。
3.基于实际试验的评估方法
通过针对双馈风机的实际试验，可以得到与电力系统相结合时，其特定行为与性能的有关信息，用于评估其对电力系统暂态稳定性的影响。
三、双馈风机对电力系统暂态稳定性的解决方案
双馈风机对电力系统暂态稳定性的负面影响，是需要考虑到的一些问题，此处提出以下可行的解决方案：
1.改进控制策略，提高系统的控制能力
针对电力系统调节能力不足的问题，需采用改进的控制策略来提高系统的控制能力，以增加其调节能力和效率，从而提高电力系统暂态稳定性。
2.实施侧向互馈/前馈控制策略
侧向互馈和前馈控制策略是改进双馈风机并入电力系统效果的一种有效手段，能够更好地控制双馈风机并入电力系统的效果，同时也能够提高电力系统的暂态稳定性。
3.建立自适应故障检测和处理机制
在双馈风机并入电力系统的过程中，需要建立自适应的故障检测和处理机制，一旦发生异常情况，能够及时发现和解决问题，保障电力系统的稳定运行。
结论：
双馈风机在并入电力系统时会对电力系统的暂态稳定性产生影响，其中主要原因是由于等效参数的不确定性、风电的随机性以及电力系统调节能力的不足等原因所致。为了解决这些问题，需要采用合理的评估方法，同时通过改进控制策略、实施侧向互馈/前馈控制策略、建立自适应故障检测和处理机制等手段，以提高电力系统的暂态稳定性，保障电力系统的安全稳定运行。