風電并網的電壓支撐規(guī)律研究.pdf

1、隨著電網規(guī)模的不斷擴大，并網電源類別及數(shù)量的增加，以及同步發(fā)電與異步發(fā)電、直流與交流混合等大量轉換與融合方式，使同步主導下的電網電壓、無功管理與控制越來越復雜。由此，如何深入研究電網電壓支撐規(guī)律的成因，充分挖掘電壓支撐的主動因素，以實現(xiàn)無功優(yōu)化，提升電網輸電能力，意義重大。
　　 本文就雙饋型感應發(fā)電機組構成的風電場并網為背景，在分析風電場與電網間相互作用規(guī)律的基礎上，基于已有的研究成果，就電壓無功問題，如風電場小擾動穩(wěn)定的極限

2、問題，靜態(tài)無功調節(jié)范圍問題以及電網無功優(yōu)化問題進行了更為深入的研究。該研究的主要工作內容和成果體現(xiàn)如下。
　　 首先，以風電場接入為線索，借助電網側戴維南等值技術和風電場等值技術，建立雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的小擾動數(shù)學模型，由此推導其滿足靜穩(wěn)條件的顯式表達。在此基礎上，綜合考慮電機的固有運行限制以及小擾動穩(wěn)定性約束，提出一定有功模式下雙饋型機組風電場有效無功調節(jié)范圍的優(yōu)化數(shù)學模型，為其有效無功調節(jié)范圍的確定提供了依據，是充分利用其無功

3、發(fā)出（或吸收）能力參與系統(tǒng)優(yōu)化調節(jié)的前提和基礎。
　　 其次，通過分析雙饋型機組風電場接入對系統(tǒng)無功電壓的影響，分別針對AVC系統(tǒng)中的靜態(tài)以及動態(tài)無功優(yōu)化問題展開研究，提出了計及同步發(fā)電機自動電壓調節(jié)(AVR)作用的含風電的靜態(tài)無功優(yōu)化模型以及基于風電場場景的動態(tài)無功優(yōu)化模型;并依據各自模型的特點給出簡化求解策略，以有效降低計算復雜度。算例分析表明，本文所提模型和方法能夠在有效計及風電波動特性的同時，充分挖掘電網和風電的連續(xù)無功