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Wind Generator Stabilization with Doubly-Fed Asynchronous Machine
1
作者 武黎 王志新 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2007年第2期271-282,共12页
This paper investigates the function of doubly-fed asynchronous machine(DASM)with emphasis placed on its ability to the stabilization of the power system including wind generators.P(active power)and Q(reactive power)c... This paper investigates the function of doubly-fed asynchronous machine(DASM)with emphasis placed on its ability to the stabilization of the power system including wind generators.P(active power)and Q(reactive power)compensation from DASM can be regulated independently through secondary-excitation controlling.Simulation results by power system computer aided design(PSCAD)show that DASM can restore the wind-generator system to a normal operating condition rapidly even following severe transmission-line failures.Comparison studies have also been performed between wind turbine pitch control and proposed method. 展开更多
关键词 doubly-ted asynchronous mahine(DASM) wind generator wind turbine pitch control power system computer aided design(PSCAD)
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基于附加阻尼控制的双馈异步风电机组次同步振荡抑制方法研究
2
作者 王新宇 任正 +4 位作者 武延林 赵振宇 刘秉奇 张旭 谢宇涵 《科技资讯》 2026年第4期82-85,208,共5页
双馈异步风力发电机具有调速性能好、独立调节有功、无功功率等优点,现已被广泛应用于各大型风电场中,但近年来大规模风电经串补并网发生的次同步振荡事故给电力系统的安全性与稳定性带来了严重影响。目前,改变电气参数、附加阻尼控制... 双馈异步风力发电机具有调速性能好、独立调节有功、无功功率等优点,现已被广泛应用于各大型风电场中,但近年来大规模风电经串补并网发生的次同步振荡事故给电力系统的安全性与稳定性带来了严重影响。目前,改变电气参数、附加阻尼控制、附加滤波装置等均能够解决次同步振荡问题,但因风力发电系统高阶、非线性、强耦合的特点而使抑制效果不佳。针对双馈风电机组发生的次同步振荡问题,提出一种在转子侧变流器控制系统加入附加阻尼控制器的优化抑制策略。通过在MATLAB/Simulink上建模并进行仿真实验,验证了方案的可行性与优越性,对次同步振荡的幅值抑制率达到83.16%。 展开更多
关键词 双馈异步风力发电机 次同步振荡 附加阻尼控制器 转子侧变流器
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双馈风力发电机滑环系统冷却结构优化设计
3
作者 艾国乐 丰帆 +4 位作者 李如海 殷伟 徐凡业 谢露 阳岳峰 《轨道交通材料》 2026年第2期15-19,共5页
滑环系统是双馈风力发电机的核心部件,目前对滑环系统的冷却研究主要集中在风冷方面,随着双馈风力发电机的单机容量越来越大,对滑环系统的考验更加严峻。文章通过数值模拟及试验的方法,研究同轴离心风扇和外置离心风机两种冷却形式对滑... 滑环系统是双馈风力发电机的核心部件,目前对滑环系统的冷却研究主要集中在风冷方面,随着双馈风力发电机的单机容量越来越大,对滑环系统的考验更加严峻。文章通过数值模拟及试验的方法,研究同轴离心风扇和外置离心风机两种冷却形式对滑环系统温度控制的影响。结果表明,同轴离心风扇的冷却形式,存在冷却风量较小、风路不合理的缺陷,通过优化进风位置,数值模拟结果降低约22.1 K,试验结果降低约28 K;外置离心风机的冷却形式,存在涡流、局部温升过高的缺陷,通过优化进出风口、碳刷位置等,数值模拟结果降低约12.1 K。最终碳刷温度均满足滑环系统运行要求。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 滑环系统 滑环冷却 数值模拟
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并网风力发电场的最大注入功率分析 被引量:174
4
作者 吴俊玲 周双喜 +2 位作者 孙建锋 陈寿孙 孟庆和 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第20期28-32,共5页
风力发电场的最大注入功率分析是风电场规划和运行的一项重要内容。文章建立了异步发电机的稳态数学模型,给出了包含风电场的电力系统潮流的交替迭代计算方法,并结合实际风电系统,分析了确定并网风电场最大注入功率的主要因素。计算结... 风力发电场的最大注入功率分析是风电场规划和运行的一项重要内容。文章建立了异步发电机的稳态数学模型,给出了包含风电场的电力系统潮流的交替迭代计算方法,并结合实际风电系统,分析了确定并网风电场最大注入功率的主要因素。计算结果表明,系统运行方式、风电机组无功补偿量、风电场与系统联络线的电抗与电阻之比的大小等都会影响风电场的最大注入功率,对于一个实际的风电系统,要最终确定其最大注入功率必须进行系统的计算分析。 展开更多
关键词 风电场 风力发电场 并网 风电系统 风电机组 稳态数学模型 电力系统 最大 规划 实际
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风电场发电机动态等值问题的研究 被引量:92
5
作者 孙建锋 焦连伟 +2 位作者 吴俊玲 周双喜 陈寿孙 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期58-61,共4页
在研究风电场对电网影响时,为节省仿真时间,常常利用简化的异步电机模型或通过多机等值来简化由多台风电机组组成的风电场模型。笔者提出基于同步发电机传递函数概念的多台异步发电机等值的参数辨识方法,并采用最小二乘法计算等值异步... 在研究风电场对电网影响时,为节省仿真时间,常常利用简化的异步电机模型或通过多机等值来简化由多台风电机组组成的风电场模型。笔者提出基于同步发电机传递函数概念的多台异步发电机等值的参数辨识方法,并采用最小二乘法计算等值异步发电机的同步电抗、暂态电抗和转子时间常数。利用MATLAB/SIMULINK工具箱的仿真结果表明了该等值方法的有效性。 展开更多
关键词 风电场 风力发电机 异步电机 同步发电机 传递函数 动态等值
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电网电压跌落下双馈风力发电机组暂态性能的比较分析 被引量:14
6
作者 李辉 叶仁杰 +2 位作者 韩力 王荷生 Chen Z 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期775-781,共7页
为了较全面地研究不同运行工况下并网双馈风力发电机组的暂态运行性能,该文基于双馈发电机电磁暂态模型,采用等效集中质量法,建立了考虑风力机和发电机之间传动轴扭转柔性的风力机两个质量块等效模型。在此基础上,基于定子电压定向的矢... 为了较全面地研究不同运行工况下并网双馈风力发电机组的暂态运行性能,该文基于双馈发电机电磁暂态模型,采用等效集中质量法,建立了考虑风力机和发电机之间传动轴扭转柔性的风力机两个质量块等效模型。在此基础上,基于定子电压定向的矢量控制策略,对风电机组在不同风力机输出转矩、不同电网电压跌落和不同故障持续时间下分别进行了暂态运行性能的仿真,并对风力机不同质量块等效模型的结果进行比较。结果表明,双馈风力发电机组暂态性能与风力机传动链柔性、电压跌落程度和故障持续时间等密切相关。 展开更多
关键词 电网 电压跌落 双馈发电机 风力发电机组 暂态性能 比较分析 DIP GRID wind turbine DOUBLY FED INDUCTION generator ANALYSIS 风力机 运行性能 等效模型 持续时间 质量块 矢量控制策略 定子电压定向 电磁暂态模型 集中质量法
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异步风电机组接入系统的小干扰稳定及控制 被引量:53
7
作者 关宏亮 迟永宁 +1 位作者 戴慧珠 杨以涵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期54-58,共5页
在电力系统分析软件DIgSILENT/Power Factory中建立基于普通异步发电机的风电机组(异步风电机组)和电力系统模型,分析异步风电机组对电力系统小干扰稳定性及阻尼特性的影响。提出了一种改进的桨距角控制方案——将系统频率偏差信号引入... 在电力系统分析软件DIgSILENT/Power Factory中建立基于普通异步发电机的风电机组(异步风电机组)和电力系统模型,分析异步风电机组对电力系统小干扰稳定性及阻尼特性的影响。提出了一种改进的桨距角控制方案——将系统频率偏差信号引入桨距角控制系统。在系统发生低频振荡时,通过调节桨距角控制异步风电机组输出功率,使风电场输出功率与系统功率振荡的频率相关。对系统进行特征值分析和故障时域仿真,2种分析结果都表明,改进的桨距角控制环节能够改善系统阻尼,对系统功率振荡具有很好的阻尼和抑制作用,加强了系统动态稳定性。 展开更多
关键词 异步风电机组 小干扰稳定 桨距角控制 低频振荡
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风力发电机对配电网影响的比较分析 被引量:12
8
作者 冯希科 邰能灵 宋凯 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期25-30,94,共7页
以同步和异步风力发电机为研究对象,分析其在恒速恒频和变速恒频发电方式下,并入配电网后对电网相关参数的影响。通过对风力发电机的研究,建立了风速、风力涡轮机和传动机构的数学模型[1,2],并用Matlab/Simulink搭建风力发电机模型和电... 以同步和异步风力发电机为研究对象,分析其在恒速恒频和变速恒频发电方式下,并入配电网后对电网相关参数的影响。通过对风力发电机的研究,建立了风速、风力涡轮机和传动机构的数学模型[1,2],并用Matlab/Simulink搭建风力发电机模型和电网模型。在输入风速发生变化过程中,仿真并观测发电机的输入机械转矩、转速、机端电压和电流,以及发电机输出有功和无功的变化情况。对不同发电方式下的结果作了简单分析,为进一步研究并网和控制技术提供依据。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 风力涡轮机 风力发电机 并网 仿真
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基于UPFC的风电场稳定性动态仿真研究 被引量:20
9
作者 顾威 李兴源 魏巍 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期70-74,共5页
异步风力机因风速变化的不规律会导致电网电压崩溃。UPFC是FACTS元件中装置中功能最强大的元件,可以维持风电场电压和系统稳定。运用UPFC、风力机和异步发电机的数学模型,在Matlab/Simulink中建立了带UPFC的风电场仿真模型,通过研究风... 异步风力机因风速变化的不规律会导致电网电压崩溃。UPFC是FACTS元件中装置中功能最强大的元件,可以维持风电场电压和系统稳定。运用UPFC、风力机和异步发电机的数学模型,在Matlab/Simulink中建立了带UPFC的风电场仿真模型,通过研究风速骤变时带与不带UPFC的风电场功率、电压状况,验证了UPFC对风电场电压的支持作用,并能维持风电场及系统的稳定,保证风力发电机的持续运行。 展开更多
关键词 系统稳定 UPFC 异步风力发电机 MATLAB/SIMULINK 电压稳定
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双馈感应风电机组异常脱网及其无功需求分析 被引量:40
10
作者 崔杨 严干贵 +1 位作者 孟磊 穆钢 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期158-163,共6页
分析了双馈感应(doubly fed induction generator,DFIG)风电机组因转子回路撬棒保护动作诱发机组脱网的过程,撬棒保护动作远快于定子并网接触器动作,因而机组脱网前存在短时鼠笼异步运行状态的现象。建立了双馈感应发电机DFIG正常运行... 分析了双馈感应(doubly fed induction generator,DFIG)风电机组因转子回路撬棒保护动作诱发机组脱网的过程,撬棒保护动作远快于定子并网接触器动作,因而机组脱网前存在短时鼠笼异步运行状态的现象。建立了双馈感应发电机DFIG正常运行状态及鼠笼异步运行状态的数学模型,分析了双馈感应风电机组脱网时对电网的无功需求,总结了机组异常脱网时的转差–无功特性。最后提出了风电场无功补偿措施,如配置无功补偿设备等。 展开更多
关键词 双馈感应风电机组 撬棒保护 鼠笼异步运行 无功补偿
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异步风力发电机对微网稳定性的影响与对策 被引量:15
11
作者 邓卫 唐西胜 齐智平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期32-38,共7页
异步风力发电机(asynchronous wind turbine,AWT)作为微型电网(micro-grid,MG)的主要微源,其运行状况对MG的稳定性有较大影响。分析AWT的功率–电压特性,研究AWT的运行状况和线路阻抗等因素对MG稳定性的影响,提出了基于储能的MG稳定性... 异步风力发电机(asynchronous wind turbine,AWT)作为微型电网(micro-grid,MG)的主要微源,其运行状况对MG的稳定性有较大影响。分析AWT的功率–电压特性,研究AWT的运行状况和线路阻抗等因素对MG稳定性的影响,提出了基于储能的MG稳定性控制策略。储能在风速发生快速扰动时可以提供及时的能量缓冲,有效缓冲AWT功率波动,改善系统稳定性。仿真分析与实验结果验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 异步风力发电机 分布式发电 微型电网 储能 稳定性
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异步风力发电机组的简化RX模型及其潮流计算 被引量:30
12
作者 徐娇 李兴源 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期22-25,共4页
介绍了异步风力发电机组的稳态模型,在传统RX模型的基础上,将风力机吸收的机械功率与发电机的电功率之间的差值、异步发电机的滑差引入牛顿迭代法的修正方程,形成扩展修正方程,从而避免了传统RX模型算法实现中的2个迭代过程,使牛顿迭代... 介绍了异步风力发电机组的稳态模型,在传统RX模型的基础上,将风力机吸收的机械功率与发电机的电功率之间的差值、异步发电机的滑差引入牛顿迭代法的修正方程,形成扩展修正方程,从而避免了传统RX模型算法实现中的2个迭代过程,使牛顿迭代法仍具有平方收敛。同时,在迭代过程中引入加速系数,提高了迭代收敛速度。最后,通过甘肃省昌马风电场接入系统潮流计算结果的对比分析,验证了所提出的异步风力发电机组的简化RX模型及其潮流计算的有效性。 展开更多
关键词 风力发电 异步发电机 稳态模型 牛顿迭代法
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不同风电机组并网对电力系统暂态电压稳定性的影响 被引量:17
13
作者 李自明 姚秀萍 +3 位作者 王海云 王维庆 常喜强 王衡 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2016年第2期16-21,共6页
随着中国三北风电基地的初步建成,初步实现了大型风电场集中并网。但由于风电场始终处于电网的末端,场内机型不一,网架结构较弱,致使电网有功和无功波动,降低了电力系统暂态电压稳定性。针对上述问题,建立基于普通异步风力发电机组(AWT... 随着中国三北风电基地的初步建成,初步实现了大型风电场集中并网。但由于风电场始终处于电网的末端,场内机型不一,网架结构较弱,致使电网有功和无功波动,降低了电力系统暂态电压稳定性。针对上述问题,建立基于普通异步风力发电机组(AWT)、双馈异步风力发电机组(DFIG)的暂态数学模型,并以新疆某地区风电场作为实例,利用PSASP仿真软件分析这两类型风力发电机组以各种比例接入系统后的暂态电压稳定性。仿真结果以及临界故障清除时间(CCT)表明:并入电网的风电场DFIG占有量越多,系统的暂态电压相对越稳定。 展开更多
关键词 风电并网 异步风力发电机组 双馈异步风力发电机组 暂态电压稳定 临界故障清除时间
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失速型风力发电机组软并网技术研究 被引量:4
14
作者 张雷 谷海涛 +1 位作者 鄂春良 李海冬 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期35-38,共4页
介绍了异步风力发电机组软并网原理,分析了基于晶闸管进行软并网的控制过程。软并网系统由反并联晶闸管、控制电路及其保护电路组成,中央处理器采用Atme1 89C51单片机。当晶闸管两端施加反向电压时可以自然关断,通过调节晶闸管的导通角... 介绍了异步风力发电机组软并网原理,分析了基于晶闸管进行软并网的控制过程。软并网系统由反并联晶闸管、控制电路及其保护电路组成,中央处理器采用Atme1 89C51单片机。当晶闸管两端施加反向电压时可以自然关断,通过调节晶闸管的导通角即可调节发电机定子电压。控制加在发电机定子上的电压按阶梯波的形式从某一较小的初值逐渐增加到全压状态,从而使风力发电机组并网电流控制在一定范围内,大幅降低并网时的冲击电流。根据S48/750风力发电机参数建立了Simulink仿真模型,对失速型异步风力发电机组的并网过程进行了仿真。所设计的系统在750 kW机组上做了软并网实验。仿真和实验结果表明,采用晶闸管软并网系统可以有效抑制冲击电流,使失速型异步风力发电机组平稳并网。 展开更多
关键词 异步风力发电机 单片机 软并网 晶闸管 冲击电流
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DSG软并网型风力发电机组控制系统的研制 被引量:3
15
作者 胡维昊 贾要勤 +1 位作者 裴云庆 王兆安 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2006年第6期37-39,共3页
介绍了双速电机(DualSpeedGenerator,简称DSG)软并网型风力发电机组控制系统的构成和特点。系统采用双向晶闸管的软切入法,使DSG并网。这种软并网可以实现一个平稳的并网过渡过程而不会出现冲击电流。该控制系统采用了可编程逻辑控制器(... 介绍了双速电机(DualSpeedGenerator,简称DSG)软并网型风力发电机组控制系统的构成和特点。系统采用双向晶闸管的软切入法,使DSG并网。这种软并网可以实现一个平稳的并网过渡过程而不会出现冲击电流。该控制系统采用了可编程逻辑控制器(PLC)、触摸屏和工业控制计算机等设备,实现了风力发电机组的自动起动、自动进行高低速电机之间的切换、自动保护等功能,使该WT组能够在长期无人值守情况下安全运行。 展开更多
关键词 异步发电机 晶闸管 风力发电机 控制系统
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UPFC对风电场稳定性影响的仿真研究 被引量:5
16
作者 顾威 李兴源 魏巍 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第1期17-20,共4页
在风速变化过大或发生短路故障时,异步风力机的电压变化也大,馈入电网的有功也有较大变化,与系统交换的无功增加,超过了系统安全约束,导致风电场停运。UPFC可以控制电压和潮流,维持风电场电压,减少无功交换,提高风电场有功的输送极限,... 在风速变化过大或发生短路故障时,异步风力机的电压变化也大,馈入电网的有功也有较大变化,与系统交换的无功增加,超过了系统安全约束,导致风电场停运。UPFC可以控制电压和潮流,维持风电场电压,减少无功交换,提高风电场有功的输送极限,维持系统稳定。通过Matlab/Simulink建立仿真模型,对UPFC的作用进行了验证。 展开更多
关键词 异步风力发电机 统一潮流控制器 电压稳定
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并网型风力发电机的建模与仿真 被引量:10
17
作者 蔺红 晁勤 《可再生能源》 CAS 2006年第4期63-65,共3页
随着风力发电的规模扩大,风电对电网的电压稳定性影响越来越大。文章从电力系统分析的角度建立了以暂态电势为状态变量的风力发电机的机电暂态数学模型,并对该模型进行了仿真试验,验证该模型的正确性。该研究对探讨含风力发电成分的电... 随着风力发电的规模扩大,风电对电网的电压稳定性影响越来越大。文章从电力系统分析的角度建立了以暂态电势为状态变量的风力发电机的机电暂态数学模型,并对该模型进行了仿真试验,验证该模型的正确性。该研究对探讨含风力发电成分的电网的电压稳定性具有一定意义。 展开更多
关键词 风力异步发电机 机电暂态模型 SIMULINK仿真
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异步风电机组软并网控制系统研究 被引量:2
18
作者 潘文霞 王伟 +1 位作者 李文朝 陆小花 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期792-796,共5页
建立了软并网最优控制数学模型,将一种基于神经网络的动态规划控制技术——自适应评价控制应用于软并网控制系统的设计,并对软并网过渡过程进行仿真,结果表明这种软并网控制系统能够将软并网冲击电流限定在电机额定电流以内,满足软并网... 建立了软并网最优控制数学模型,将一种基于神经网络的动态规划控制技术——自适应评价控制应用于软并网控制系统的设计,并对软并网过渡过程进行仿真,结果表明这种软并网控制系统能够将软并网冲击电流限定在电机额定电流以内,满足软并网控制系统的性能要求。 展开更多
关键词 异步风电机组 软并网 最优控制 动态规划 自适应评价控制
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基于风力机特性的风电机组潮流计算 被引量:6
19
作者 吴红斌 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期22-25,共4页
在风力机特性方程和异步发电机的稳态等值模型基础上,建立了基于风力机特性的风电机组潮流计算数学模型。考虑风力机特性方程中的风力机机械力矩和发电机电磁力矩平衡,将风电机组引入处作为功率可变的PQ节点,异步发电机则作为RX等值电... 在风力机特性方程和异步发电机的稳态等值模型基础上,建立了基于风力机特性的风电机组潮流计算数学模型。考虑风力机特性方程中的风力机机械力矩和发电机电磁力矩平衡,将风电机组引入处作为功率可变的PQ节点,异步发电机则作为RX等值电路模型,进行了风电机组的潮流计算。该方法引入定子电压,定子电流和转子滑差的修正量,将风力机特性方程中的风速、风能利用系数、尖速比等相关参数引入到潮流计算过程中,通过与常规的牛顿-拉夫逊潮流计算相结合,修正相应的雅可比矩阵来完成,从而保证了潮流计算迭代过程的完整性。该模型既具有传统风电机组RX模型的优点,又可以保证牛顿-拉夫逊方法的平方收敛性。最后,通过2个算例进行了潮流计算,证明了其正确性。 展开更多
关键词 风力机 异步发电机 潮流计算 雅可比矩阵
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基于统一潮流控制器的并网风电场潮流分析 被引量:2
20
作者 饶成诚 王海云 唐新安 《电气自动化》 2013年第3期74-76,共3页
风电场因风速变化的不规律性将导致并网系统电压失稳。统一潮流控制器(UPFC)是柔性交流输电系统(FACTS)中功能最为全面的器件,能够维持风电场电压及并网系统的稳定运行。根据异步风力发电机的数学模型,以及UPFC的工作原理和控制策略,在D... 风电场因风速变化的不规律性将导致并网系统电压失稳。统一潮流控制器(UPFC)是柔性交流输电系统(FACTS)中功能最为全面的器件,能够维持风电场电压及并网系统的稳定运行。根据异步风力发电机的数学模型,以及UPFC的工作原理和控制策略,在DIgSILENT/PowerFactory中搭建了安装UPFC的风电并网系统模型,通过仿真风速突变时风电场的电压和功率情况。仿真结果表明,UPFC能够控制线路潮流,并能维持风电机组和系统的稳定。 展开更多
关键词 异步风电机组 统一潮流控制器 风电场 线路潮流
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