Dynamisk modellering av vindkraft : En studie av dynamiska beteenden hos inbyggda vindkraftmodeller i PSS/E

Sammanfattning: Detta examensarbete behandlar dynamiska vindkraftmodeller i simuleringsprogrammet Power System Simulator for Engineering (PSS/E) som används av Svenska Kraftnät vid analyser av det svenska stamnätet. Syftet med examensarbetet har varit att förenkla Svenska Kraftnäts hantering av vindkraftmodeller vid olika analyser av nya vindkraftparker som ska kopplas in på stamnätet. Detta gjordes genom att undersöka om dagens modellering av vindkraft, bestående av negativa laster och tillverkarspecifika vindkraftmodeller, kan ersättas av en generisk representation med de modeller som finns inbyggda i PSS/E. Rapporten ger en teoretisk beskrivning av vilka tekniker som används i vindkraften idag och hur de vindkraftmodeller som används i PSS/E är utformade. För de inbyggda modellerna i PSS/E har både vindkraftverk med dubbelmatad asynkrongenerator (DFIG) och vindkraftverk med fulleffektomriktare studerats. Resultaten visar att en generisk representation av vindkraftverk med DFIG kan göras med den inbyggda modellen i PSS/E med de parametervärden som finns rekommenderade i denna rapport. I den inbyggda modellen för fulleffektomriktare finns dock begränsningar som gör det olämpligt att använda en generisk representation för denna vindkraftstyp. Övriga slutsatser som dragits är att de inbyggda vindkraftmodellerna i PSS/E inte är tillräckligt flexibla för att fullständigt kunna representera ett dynamiskt beteende från en godtycklig tillverkare i händelse av ett systemfel.