風(fēng)電場電壓實時控制策略研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電作為一種快速發(fā)展的可再生能源方式,在全世界的能源格局所占份額持續(xù)上升,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)和風(fēng)力發(fā)電市場得到了飛速發(fā)展,風(fēng)能對于電力系統(tǒng)的影響也越來越大。因此,從事風(fēng)電研究的科學(xué)工作者們以及決策者都需要全面了解風(fēng)能對于整個電網(wǎng)的正反兩方面影響。雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為市場上現(xiàn)有的主流風(fēng)機(jī),不僅在有功功率調(diào)整方面性能卓越,同時也有出色的電壓/無功調(diào)整能力。對于雙饋感應(yīng)風(fēng)電場的電壓/無功調(diào)節(jié)是目前各國風(fēng)電研究者們重點關(guān)注的問題。
　　本

2、文作為北京華電天仁電力控制技術(shù)有限公司科研項目“儲能型風(fēng)電場能量管理系統(tǒng)軟件開發(fā)”的一部分,依據(jù)國家電網(wǎng)公司提出的《風(fēng)電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》和《風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)規(guī)定》中對于風(fēng)電并網(wǎng)電壓/無功控制要求,以遼寧省錦州芳山風(fēng)電場(全部為雙饋感應(yīng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī))為主要研究對象,對雙饋風(fēng)機(jī)群接入電網(wǎng)中對電網(wǎng)電壓的影響采取電壓/無功調(diào)控策略,為實現(xiàn)廠/站端對于風(fēng)電的有效控制,提供參考。主要研究內(nèi)容:
　　(1)統(tǒng)計分析了現(xiàn)有風(fēng)電場的電壓/無

3、功控制現(xiàn)狀,其中包括:針對雙饋電機(jī)闡述了變速恒頻運(yùn)行的基本原理、有載調(diào)壓變壓器電壓調(diào)整特性、靜止無功補(bǔ)償器(SVC)電壓/無功調(diào)整特性,研究了雙饋感應(yīng)式風(fēng)電機(jī)組/場的無功功率容量,有功—無功特性。
　　(2)提出兩級電壓/無功協(xié)調(diào)控制策略,一級電壓控制通過對具有電壓/無功調(diào)整能力裝置進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整實現(xiàn),二級控制利用斜率算法分配風(fēng)電機(jī)群內(nèi)部無功出力實現(xiàn)。
　　(3)一級風(fēng)電場電壓控制具體過程為利用優(yōu)化模型,分配被控DFIG機(jī)群、

4、各種無功補(bǔ)償裝置的無功出力以及升壓變電站有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置;二級風(fēng)機(jī)群電壓控制通過離線計算不同位置風(fēng)機(jī)無功輸出對并網(wǎng)點電壓影響程度,得出風(fēng)電機(jī)群內(nèi)部無功分配斜率比例,實現(xiàn)控制目標(biāo)。
　　(4)以錦州芳山風(fēng)電場作為仿真研究模型,仿真驗證電壓控制前后在實際風(fēng)速下風(fēng)電并網(wǎng)點的電壓狀況以及風(fēng)機(jī)群輸出無功功率。搭建simulink仿真模型,仿真獲得不同距離下風(fēng)機(jī)群無功出力對于PCC點電壓影響程度,獲得斜率參數(shù)。比較采用斜率分配與常規(guī)