一种应用于新能源发电系统的新能源并网方法技术方案

本发明专利技术公开了一种应用于新能源发电系统的新能源并网方法，包括：在新能源发电单元与待接入电网之间设置同步电机对，所述同步电机对包括同轴连接的同步电动机和同步发电机；将所述同步电动机与所述新能源发电单元连接，并通过所述同步发电机接入所述电网；通过所述新能源发电单元所产生的电能驱动所述同步电动机旋转，并带动所述同步发电机进行同步旋转发电，以汇入与其连接的电网中。本发明专利技术通过同步电机对并网可以为高占比新能源电网提供足够的惯性，利用其电励磁系统，还可以灵活地为电网提供大量阻尼。利用同步电机对的机械轴隔离作用，同步电机对还可以在电网故障时，保护新能源电网，使新能源不脱网，继续为电网输送功率。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于新能源发电系统的新能源并网方法
本专利技术涉及新能源发电
，特别是一种应用于新能源发电系统的新能源并网方法。
技术介绍
以光伏和风电为代表的新能源具有波动性，这是导致并网后电网运行不稳定的一个因素，但是在未来高比例甚至近100％的新能源电网中，即使充足的新能源电力和储能、能源互联以及需求侧响应等技术的应用有望确保电网不因波动性而引发电力短缺或不稳定，电网的稳定运行还受到另外一个重要因素的影响，这就是大量的新能源换流器替代了同步发电机，导致电网呈现出高度的电力电子化特性，这使得电网的电源特性发生了根本性变化，为电力系统的稳定运行带来巨大挑战。主要体现在：一、新能源并网缺乏可靠的惯性响应且频率耐受能力较低，导致电网的频率抗扰动能力下降；二、新能源换流器的暂态电压和电流支撑能力不足，导致新能源故障穿越能力降低；三、新能源的运行控制及其与电网的交互影响，导致新的振荡问题。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于新能源发电系统的新能源并网方法，其特征在于：包括，/n在新能源发电单元(100)与待接入电网之间设置同步电机对(200)，所述同步电机对(200)包括同轴连接的同步电动机(201)和同步发电机(202)；/n将所述同步电动机(201)与所述新能源发电单元(100)连接，并通过所述同步发电机(202)接入所述电网；通过所述新能源发电单元(100)所产生的电能驱动所述同步电动机(201)旋转，并带动所述同步发电机(202)进行同步旋转发电，以汇入与其连接的电网中。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于新能源发电系统的新能源并网方法，其特征在于：包括，
在新能源发电单元(100)与待接入电网之间设置同步电机对(200)，所述同步电机对(200)包括同轴连接的同步电动机(201)和同步发电机(202)；
将所述同步电动机(201)与所述新能源发电单元(100)连接，并通过所述同步发电机(202)接入所述电网；通过所述新能源发电单元(100)所产生的电能驱动所述同步电动机(201)旋转，并带动所述同步发电机(202)进行同步旋转发电，以汇入与其连接的电网中。


2.如权利要求1所述的应用于新能源发电系统的新能源并网方法，其特征在于：通过调节所述同步发电机(202)机端电压和所述同步电动机(201)机端电压的相位差来调节所述同步电机对(200)的传输功率。


3.如权利要求2所述的应用于新能源发电系统的新能源并网方法，其特征在于：设定EM和EG分别为所述同步电动机(201)以及同步发电机(202)的内电势，带负载后，所述同步电动机(201)和同步发电机(202)产生两个功角δM和δG，参考量分别为所述同步电机对(200)两侧的母线电压UBM和UBG；
设定Δθ为UBM和UBG的相位差，则有：
δMG＝δM+δG(1)
所述同步电动机(201)和同步发电机(202)的有功PM、PG分别表示为：






上述公式(2)、(3)中的XC为电机同步电抗；
通过控制Δθ来实现所述同步电机对(200)有功功率的调节。


4.如权利要求1～3任一所述的应用于新能源发电系统的新能源并网方法，其特征在于：所述新能源发电单元(100)通过驱动变频器(300)与所述同步电机对(200)连接；通过调节所述变频器(300)输出电压的相位，来改变相位差Δθ，进而控制所述同步电机对(200)的传输功率。


5.如权利要求4所述的应用于新能源发电系统的新能源并...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈巨龙，赵海森，张裕，刘振铭，孙斌，薛毅，李庆生，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52