风电技术对比：双馈与直驱风电机组小干扰稳定性分析

"这篇论文是2014年发表在《湖南大学学报(自然科学版)》第41卷第1期上的，作者是李培强、王继飞、李欣然和郝元钊，主要探讨了双馈风电机组（DFIG）与直驱同步风电机组（DDSG）在小干扰稳定性方面的影响。文章指出，随着清洁能源的广泛应用，风电机组对电力系统稳定性的影响力增大。通过对两种风电机组的结构特性和降阶数学模型的分析，作者发现并网风电机组引入了与系统强相关的振荡模式，并具有良好的阻尼特性。进一步的仿真研究表明，随着风电机组在系统中所占比例增加，双馈机组可能会降低新增局部振荡模式的阻尼，而直驱机组则能增强区域内的局部振荡阻尼。关键词涉及电力系统、风力机组、模态分析和小干扰稳定。" 本文详细分析了两种不同类型的风电机组——双馈风电机组和直驱同步风电机组在电力系统小干扰稳定性方面的影响。首先，作者强调了清洁能源大规模应用背景下，风电机组对电力系统稳定性的重要性。双馈风电机组通过变速控制，能适应风速变化，但其并网后可能削弱系统稳定性，尤其是当它们在系统中占据较大比例时。而直驱同步风电机组由于其结构特性，能够提高与之相关的局部振荡的阻尼，从而在一定程度上改善系统稳定性。 论文中，作者建立的降阶数学模型有助于简化分析过程，使复杂系统的行为得以简化，便于理解和研究。通过仿真计算，他们揭示了风电机组并网后对电力系统动态行为的具体影响，包括对特定振荡模式的改变和阻尼效应的变化。这些发现对于优化风能接入电力系统的设计，提高系统稳定性具有重要意义。 此外，论文还提到了模态分析，这是一种用于研究系统动态响应的方法，它可以帮助识别系统的自然频率和阻尼特性。小干扰稳定性分析则关注的是系统在微小扰动下的稳定性，这对于理解电力系统在正常运行条件下的动态性能至关重要。 这篇论文为双馈和直驱风电机组在电力系统中的应用提供了理论依据，对于电力系统设计者和运营者来说，这些研究成果能够帮助他们在考虑风能接入时做出更明智的决策，以确保系统的安全稳定运行。