双馈风力发电系统并网稳定性和动态特性分析开题报告

全文总字数：5200字

1. 研究目的与意义（文献综述）

目的：由于人们对传统能源的过度开采和使用，传统能源日益匮乏，环境污染日趋严重，全球向安全、可靠和环保的可持续能源体系转型迫在眉睫。风能作为一种清洁的新能源,在地球上有着非常丰富的储量,并且对环境无污染,因此大力开发风能就显得非常重要。近年来,在国家的大力支持和号召下,我国风电行业发展迅速,风机装机容量不断增加,风电并网容量不断增大,风力发电已成为我国电能来源必不可少的一部分。但是我国大部分风力资源都处于电网末端的薄弱环节,风力发电又具有波动性和随机性,使得风电并网给电网的安全稳定运行带来很大负担。因此,对风电并网系统的电压稳定性研究就显得尤为重要。双馈式风力发电机是当前风力发电的主流机型之一，风速随机性引起的功率波动及故障情况下的动态响应，对电能质量、系统电压、频率和功率角稳定性产生的影响需要深入研究。通过对动态特性的分析，更有利于提高其并网稳定性。

意义：风能作为一种可再生的清洁能源，与传统的化石能源相比具有十分明显的优势。风力发电不存在燃料价格上下波动的投资风险问题，其发电成本相对来说比较稳定，对环境造成的污染很小，无需环境成本。而且风能在全球的蕴含量十分丰富，分布也很广泛，据专家统计，全球总共的可利用的风能约为2.74x 10'mw,比地球上可开发利用的水能总量还大10倍。风能的这些优势决定了其将在未来保证社会能源安全和经济发展中占有不可动摇的地位。虽然中国风电产业规模居世界前列，目前已装风电机组部分从国外引进，不能全面了解其机理和性能，而国内风电机组制造关键的设计技术依然依托欧美，风电机组的检测认证体系还不健全，长期运行维护的经验较为欠缺，中国风电人才的培育和储备跟不上风电快速发展的步伐。另一方面，我国风电并入电网相关技术仍不成熟。我国风电场主要分布在距负荷中心较远的地区(例如西北、华北和东北的风电基地)，电网结构相对薄弱，目前风电发出的电力无法正常并网，这已经成为未来风电发展所面临的最大问题。此外，作为一个间歇性、多变化的电源，大型的风电的接入必会给电网的电能质量、稳定性和可靠性等带来挑战。例如风电的反调峰特性恶化了电网的负荷特性，风电装机比重大的省份，系统的调峰、调频和调压已经面临了巨大压力。因此，我国还需增加风电质量控制和相关技术研究，使风电能够稳步、健康发展。

国内外研究状况：

2. 研究的基本内容与方案

1.风力发电系统概述

1.1研究风电机组的结构和类型

首先要了解风电机组的主要结构及其作用，风力发电是通过风力机将风能转化为机械能，然后发电机将机械能转化为电能。所以我们要了解风力发电机中各个结构在整个能量转换过程中所起到的作用。

3. 研究计划与安排

五、进度安排

第一周：下达毕业设计书任务及要求，查阅与双馈风力发电并网稳定性有关的文献，对其有一个简单的认识。

第二周：查阅文献，详细了解双馈风力发电的工作原理及并网稳定的条件和要求，与同学讨论毕业设计任务和内容。

4. 参考文献（12篇以上）

五、参考文献

1..朱国平《并网双馈风力发电系统数学建模与小信号稳定性分析》2019

2.刘昌峰《风电并网对电网电压的影响评估与对策研究》2019