PSSE中的WT2风电机组动态模型详解

"该文档详细介绍了PSSE（电力系统稳定仿真器）中风电机组WT2的动态模型及其相关参数，由浙江大学的徐政撰写。文档涵盖了WT2模型的总体结构，发电机电气部分WT2G的模型与参数，转子外电阻调节WT2E的模型与参数，风力机及传动轴系WT12T的模型与参数，伪调速器WT12A的模型与参数，以及WT2风电机组输出变量的汇总。" 在电力系统模拟中，WT2模型是一个重要的组成部分，尤其在研究风力发电系统动态性能时。该模型基于绕线式感应电机，允许转子外电阻调节，以适应不同的运行条件。 1、WT2动态模型的总体结构： WT2模型由四个关键部分组成：发电机电气部分模型WT2G，转子外部电阻控制模型WT2E，风力机模型WT12T，以及伪调速器模型WT12A。这些部分共同作用，以模拟风电机组在不同工况下的行为。 2、发电机电气部分WT2G的模型与参数： WT2G使用PSS/E中的CIMTR3感应发电机模型，考虑了转子磁通的动态变化，适用于单鼠笼和双鼠笼电机。模型有两个输入变量（机端电压和有功功率）和两个输出变量（有功功率Pgen和无功功率Qgen）。在初始化阶段，模型会根据机端电压和给定的有功功率计算实际消耗的无功功率。在潮流计算中，无功功率Qgen可能不等于实际的Qact，这种差异通过一个隐性的机端阻抗来平衡。 3、转子外电阻调节WT2E的模型与参数： WT2E模型允许调整转子电阻，以优化风电机组的性能。转子电阻和总外部电阻的和，以及单独的转子电阻和电抗是关键参数。 4、风力机及传动轴系WT12T的模型与参数： WT12T模型关注风力机的动力学行为和传动轴系的影响，包括风力机的机械特性、叶片角度、风速响应等。 5、伪调速器WT12A的模型与参数： WT12A模拟了没有物理调速器但能调整输出功率的控制策略，以保持风电机组的稳定运行。 6、WT2风电机组输出变量汇总： 这部分汇总了模型中所有重要的输出变量，如有功功率、无功功率、转速、电压等，这些变量对于分析风电机组的性能至关重要。 每个模型的参数都有具体的数值和意义，如转子电阻、电抗、饱和曲线等，这些参数的设置直接影响到模型的仿真结果。例如，R_ROT_MAX代表转子电阻的最大值，而CONs则涉及功率转差率曲线的定义，这些参数需根据实际风电机组的特性进行设定。理解并正确设置这些参数对于精确模拟风电机组的行为至关重要。