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PSCAD/EMTDC在风力发电机组软并网中的应用

摘要：建立软并网系统仿真模型及相应的控制系统仿真模型，并在PSCAD/EMTDC环境下模拟仿真风力发电机组的软并网过

程，对软并网仿真结果进行分析和研究。表明在发电机与电网之间装设软并网装置可将并网瞬间的冲击电流限制在较低的范

围内。

关键词：软并网；仿真；异步发电机；冲击电流

THEAPPLICATIONOFPSCAD/EMTDCATSOFT-CONNECTINGPROCESSOF

GENERATORS

Abstract：Thisdesign,setsupthemodelofthesoft-connectingsystemsimulationandthecorrespondingcontrolsystemsimulation,

thenmakesomeexperimentsonthesimulationofthesoft-connectingprocessofgenerators.Finally,analysisandsummaryofthe

resultsbasedonPSCAD/EMTDCsoftware.itisshowedthatusingsoft-starttoconnectthegridcancontrolcurrentvalueunder

acceptablelimitation.

Keywords:softcut-in；simulation;asynchronousgenerator;impactcurrent

PSCAD/EMTDC软件的主要功能是进行电力系

0引言

统时域和频域仿真，还可以进行交流系统的谐波研

异步发电机对电网的调速要求不像同步发电究、暂态扭矩的分析、直流系统的启动、直流系统

机那么严格精确，只要转速接近同步转速时就可并换相方法研究、串联或并联的多端输电系统的电磁

网，国内及国外与电网并联运行的风力发电机组暂态仿真、同杆架设的交直流电路的相互影响等。

中，多采用异步发电机，但异步发电机在并网瞬间EMTDC程序具有“拍照”功能，可记录下某个时刻

会出现较大的冲击电流，随着风力发电机组单机容系统中工作状态，为重新计算提供正确的条件，可

量的不断增大，这种冲击电流对发电机自身部件的以在此基础上进一步研究系统的暂态过程。

安全及对电网的影响也愈加严重。为了将异步发电1.2PSCAD软件模块的构成

机并网瞬间产生的冲击电流控制在允许的限度内，主要有文件管理系统、建模DRAFT模块、架空

在风力发电系统中通过软启动进行并网，这种并网线T-LINE和电缆CABLE模块、运行RUNTIME模块、

方式可以很好地解决上述问题。单曲线绘图UNIPLOT和多曲线绘图MULTIPLOT模

本文建立了软并网系统仿真模型及相应的控块。

制系统仿真模型，并在PSCAD/EMTDC环境下模拟仿1.3利用EMTDC模块可进行的模拟研究范围

真了风力发电机组的软并网过程，对软并网仿真结利用EMTDC可进行的模似研究范围为：一般

果进行了分析和研究。的电力系统电磁暂态研究；直流输电结构和控制；

FACTS(灵活交流输电系统)元部件模型；同步发电机

1PSCAD/EMTDC

和感应电动机的扭矩效应和自励磁研究；静止补偿

EMTDC是一种世界各国广泛使用的电力系统仿