基于STATCOM的风力发电机稳定性问题仿真分析（Simulink）

news2024/9/20 20:45:27

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📋📋📋本文目录如下：🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现

💥1 概述

STATCOM 装置的简化原理接线图如图 3-4 所示。和分析装置的单相等效电路不同，这里不再忽略连接电抗器和变流器自身的损耗，而是将装置中的各种损耗以及开关器件的导通电阻等用等效电阻 R 表示，线路电感以及变压器漏电感等用等效电感 L 表示该仿真提出了一种使用静态同步.

变流器总的输出电压为：

式中：M 为逆变器的调制系数； 为 STATCOM 交流侧输出的相电压和电网相电压的夹角（简称控制角），M 与 都是可调量。设定在正常工况下，a、b、c 三相电网系统的参数和电压都是对称的，因此电网系统的三相电压可以由下式表示：

根据图 3-4 所示 STATCOM 装置的原理接线图，由 KVL 可以列写出补偿装置的 a、b、c 三相动态方程为：

STATCOM 装置的控制方案是实现其为电网系统提供动态无功补偿的重要保障，也是一项重点研究领域。STATCOM 装置的具体控制方法多种多样，按照具体的控制技术来分，主要有智能控制、自适应控制、最优控制等；根据装置不同的控制策略，控制系统的基本结构可分为闭环控制、开环控

制或者两者结合等方式[40,41]。由于 STATCOM 装置的外闭环调节器和反馈控制量的选择和装置要实现的功能和应用场合密切相关，所以 STATCOM 装置控制方案的选择要具体情况具体分析。目前，STATCOM 装置的控制主要从控制策略和外闭环的反馈控制量的选择两方面来考虑，主要分为电流间接控制和电流直接控制两种方法[24]。

该仿真提出了一种使用静态同步补偿器（STATCOM）的FACTS器件增强由定速风力发电机系统（WTGS）组成的并网风力发电机的稳定性的方法。在t=1.0秒至1.02秒时产生故障并观察仿真波形。最后，观察无STATCOM系统和带STATCOM系统的仿真基础比较，分析风力发电机的瞬态电压稳定性。
本研究工作是利用STATCOM模拟并网发电机的瞬态电压稳定性分析。