考虑风速与故障严重程度的基于 PMSG-WTG 风电场动态等效方法
系统与控制
2022-11-24 v1 系统与控制
摘要
电力系统的动态安全评估需要通过时域仿真扫描预选集中的故障工况。随着越来越多基于逆变器的发电（如风电和太阳能发电）并入电力系统，电磁暂态仿真被采用。然而，若对基于逆变器的发电单元详细建模，仿真复杂度将大幅增加。为降低含大规模风电场的电力系统仿真复杂度，开发适用于预期故障分析的风电场动态等效方法至关重要。永磁同步发电机-风力发电机组（PMSG-WTG）的动态响应特性不仅受其控制策略影响，还受运行风速与故障严重程度影响。因此，本文提出一种考虑风速与故障严重程度的基于 PMSG-WTG 风电场动态等效方法。首先，本文分析 PMSG-WTG 所有可能的响应特性，并提出基于故障结束时各 PMSG-WTG 运行风速与端电压的聚类方法。随后，对每组 PMSG-WTG 引入单机等效方法。对于具有有功功率斜坡恢复过程的 PMSG-WTG 组，设计了带分段斜坡率限制的有功电流等效模型。为获取聚类指标，提出基于仿真的迭代方法计算风电场并网点（PCC）电压，并进一步给出 PMSG-WTG 端电压计算方法。最后，仿真结果验证了所提方法的效率与精度。
引用
@article{arxiv.2211.12969,
title = {A Dynamic Equivalent Method for PMSG-WTG Based Wind Farms Considering wind Speeds and Fault Severities},
author = {Dongsheng Li and Chen Shen and Ye Liu and Ying Chen and Shaowei Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.12969},
year = {2022}
}