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摘要
针对大规模风电并网导致系统惯性减小、频率波动加剧和电能质量变差等一系列问题，设计了具有高功率密度的飞轮作为风电场储能设备，并将其连接于箱变低压侧，实现电网峰谷调节，增强系统惯性，达到调频的目的。飞轮储能机侧变流器采用电流矢量控制，使系统输出功率具备灵活调节能力，网侧变流器采用电压定向矢量控制策略，保证直流母线电压稳定。为验证系统运行的可靠性，采用MATLAB/Simulink搭建仿真模型进行了测试，结果表明：所设计的储能系统具有控制简单高效、便于安装施工等特点；基于飞轮储能的运行机理设置了转速控制模块，使储能系统能够在安全域内高效运行；从机侧和网侧两方面设计了电流、电压矢量控制方案，使其功率输出平滑且电压趋于稳定。
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