風(fēng)電場(chǎng)facts設(shè)備建模與交互影響研究

1、風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電場(chǎng)FACTS設(shè)備建模與交互影響研究設(shè)備建模與交互影響研究ResearchonmodelinginteractionsofFACTSdevicesonwindfarm學(xué)科專業(yè)：電氣工程研究生：李世群指導(dǎo)教師：萬(wàn)健如教授天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院二零一三年十二月摘要伴隨著近年來(lái)節(jié)能減排政策的不斷推廣，可再生清潔能源越來(lái)越受到國(guó)家的重視，而風(fēng)力發(fā)電作為一項(xiàng)成熟技術(shù)已被廣泛應(yīng)用。然而由于風(fēng)機(jī)的固有特點(diǎn)，為了提高輸送效率需要補(bǔ)償無(wú)功，

2、為了減少切機(jī)風(fēng)險(xiǎn)需要電壓支撐設(shè)備，因此柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）越來(lái)越多的被應(yīng)用到風(fēng)電場(chǎng)，很大的提高了輸電的效率和穩(wěn)定性。然而不同F(xiàn)ACTS設(shè)備間存在著負(fù)交互影響，并可能導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞。本文針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)中兩種應(yīng)用普遍的FACTS設(shè)備——靜止無(wú)功補(bǔ)償器和靜止無(wú)功發(fā)生器展開(kāi)了建模研究以及交互影響研究。文章首先依據(jù)兩種典型FACTS設(shè)備（SVC和SVG）的結(jié)構(gòu)和工作原理建立了穩(wěn)態(tài)模型和暫態(tài)模型，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)代控制理論建立了包含兩

3、種FACTS設(shè)備的多機(jī)電力系統(tǒng)線性化模型，為接下來(lái)的理論分析和暫態(tài)時(shí)域仿真打下了基礎(chǔ)。然后利用相對(duì)增益矩陣與NI相結(jié)合的方法進(jìn)行理論分析計(jì)算，通過(guò)計(jì)算多機(jī)電力系統(tǒng)模型的相對(duì)增益矩陣和NI參數(shù)，從FACTS設(shè)備間安裝距離和控制器參數(shù)兩方面分析其對(duì)FACTS交互影響強(qiáng)弱的作用。再根據(jù)電力系統(tǒng)分析綜合程序軟件中用戶自定義建模的特點(diǎn)以及前者模型分析，在PSASP軟件中建立了適合于系統(tǒng)級(jí)分析的SVC和SVG用戶自定義模型，并將其安裝在修改后的系統(tǒng)

4、算例中，從時(shí)域仿真的角度分析FACTS間安裝距離和控制器參數(shù)對(duì)交互影響的作用，這樣就從理論分析和時(shí)域仿真兩方面驗(yàn)證了FACTS設(shè)備間交互影響的存在以及影響因素。文章最后提出了將人工魚群算法進(jìn)行改進(jìn)，使其適合于多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的解決，應(yīng)用到FACTS設(shè)備參數(shù)的協(xié)調(diào)優(yōu)化設(shè)置，并針對(duì)甘肅酒泉風(fēng)電基地的實(shí)際風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行了仿真應(yīng)用，取得了一定效果，能減小FACTS設(shè)備間的負(fù)交互影響。由于是對(duì)已安裝運(yùn)行的FACTS設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，節(jié)省了投資、提高了利用率