基于谐波状态空间的永磁同步发电机风力发电系统建模及频率耦合分析

摘要

随着“碳中和”、“碳达峰”目标提出及能源低碳转型等政策的推进，未来高比例新能源的接入使得电力系统电力电子化。高电力电子化的电力系统易发生频率耦合、谐波谐振等问题，严重时会引发系统不稳定。针对永磁同步风力发电系统，首先，基于谐波状态空间理论搭建了闭环模式下的风机并网系统小信号模型；然后，推导了永磁同步风力发电系统谐波状态空间矩阵，成功绘制并定性分析了系统频率耦合关系；最后通过仿真模型结果与数学模型结果对比有效验证了所建模型精确性。

关键词

永磁同步发电机 / 开关变换器 / 谐波状态空间 / 频率耦合 / 谐波传递函数