風(fēng)電系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性研究及系統(tǒng)中的分岔現(xiàn)象.pdf

1、隨著并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)容量和規(guī)模的擴(kuò)大，其對(duì)常規(guī)電力系統(tǒng)的影響也越來(lái)越明顯。風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的影響已成為電力系統(tǒng)穩(wěn)定性研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。為了揭示含風(fēng)電場(chǎng)電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的機(jī)理以及由于風(fēng)電注入引起系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性和解的結(jié)構(gòu)變化過(guò)程，本文在風(fēng)電場(chǎng)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用電壓穩(wěn)定性理論和分岔理論對(duì)含風(fēng)電場(chǎng)(由恒速恒頻機(jī)組構(gòu)成)的電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論有： 1)、在風(fēng)力發(fā)電機(jī)π型等值電路的基礎(chǔ)上，利用加權(quán)求

2、和法建立風(fēng)電場(chǎng)的等值機(jī)模型，計(jì)及風(fēng)電場(chǎng)異步發(fā)電機(jī)靜態(tài)功率電壓特性和功率增長(zhǎng)規(guī)律，結(jié)合連續(xù)潮流算法和直接法的基本原理確定含風(fēng)電電力系統(tǒng)的連續(xù)潮流算法和直接算法。連續(xù)潮流算法能夠大范圍追蹤系統(tǒng)的平衡解流形，提供電壓穩(wěn)定性的詳細(xì)信息，直接算法能夠快速準(zhǔn)確地確定系統(tǒng)鞍結(jié)分岔點(diǎn)。 2)、以風(fēng)電場(chǎng)的等值機(jī)模型并入多機(jī)電力系統(tǒng)為研究對(duì)象，采用連續(xù)潮流算法和直接算法相結(jié)合，對(duì)多機(jī)電力系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性進(jìn)行研究。仿真研究表明：風(fēng)電機(jī)械功率的注入引

3、起無(wú)功需求的增加。這種增加需要發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)和平衡節(jié)點(diǎn)提供強(qiáng)有力的無(wú)功支持；機(jī)端并聯(lián)電容器組所提供的無(wú)功補(bǔ)償能顯著提升等值機(jī)低壓側(cè)和風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓水平，提高了功率注入極限：同時(shí)，無(wú)功補(bǔ)償提高了鞍結(jié)分岔點(diǎn)的電壓水平，延緩了鞍結(jié)分岔的發(fā)生。 3)、應(yīng)用模態(tài)分析技術(shù)對(duì)含風(fēng)電電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性進(jìn)行分析，揭示了導(dǎo)致含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)電壓失穩(wěn)的機(jī)理，為風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)的選擇及系統(tǒng)無(wú)功備用提供了理論依據(jù)。 4)、建立了適合于風(fēng)電系統(tǒng)分析的電