[J][A]2007SVC与桨距角控制改善异步机风电场暂态电压稳定性.pdf

第 3 1 卷 　第 3 期 Vol . 3 1 　No . 3 2007 年 2 月 10 日　　　　　 　　　　　Feb . 10 , 2007 95 SVC 与桨距角控制改善异步机风电场暂态电压稳定性 1 1 ,2 1 1 迟永宁 , 关宏亮 , 王伟胜 , 戴慧珠 ( 1. 中国电力科学研究院 , 北京市 100085 ; 2 . 华北电力大学电气工程学院 , 北京市 102206) 摘要 : 研究了改善异步机风电场暂态电压稳定性的措施 。基于普通异步机的恒速风电机组是 目前 世界上应用最为广泛的风电机组之一 , 由于其发出有功功率的同时吸收无功功率 ,会导致接入风电 地区电网的电压稳定性 降低 。文 中在 D Ig SIL EN T/ Power Factory 中建立 了静止无功补偿器 ( ) SV C 控制模型及风电机组桨距角控制模型 ,通过包含风电场的电力系统仿真计算验证了模型的 有效性及其对异步机风电场与电网暂态电压稳定性的贡献 。研究结果表明 ,在接入风电地区电网 发生三相短路的大扰动故障时 , SV C 能够有效地帮助恒速风电机组在故障后恢复电压 ,提高输出 的电磁功率 ,桨距角控制能够有效地降低恒速风电机组的输入机械功率 , 以上 2 种措施能够避免风 电机组机械与电磁功率不平衡引起的异步发电机超速及电压失稳 ;采用 SV C 及风电机组桨距角控 制能够改善异步机风电场的暂态电压稳定性 ,确保风电机组连续运行及电网安全稳定 。 ( ) 关键词 : 暂态电压稳定 ; 异步机风电场 ; 恒速风电机组 ; 静止无功补偿器 SV C ; 桨距角控制 中图分类号 : TM6 14 ; TM7 12 0 　引言 发电机技术 ,风电接入电网都会对接入地区电网的 电压稳定性带来不同程度的影响 ,且当接入风电地 风电并网引起的稳定性问题在风电接入对电力 区电网发生大扰动故障如三相短路故障时 ,影响最 系统影响研究中一直是人们比较关注的一个方面 , 为严重的方面也还是本地区电网的电压稳定问题 。 国内外有大量文献对基于不同发电机技术的风电场 [ 19 ] 文献[24 ]研究了异步机风电场接入对电网电压稳 接入后对电网稳定性的影响进行过研究 ,研究内 容涉及到电压稳定性[24 ] 、暂态功角稳定性[ 57 ] 及频 定的影响 ,研究表明恒速风电机组运行中发出有功 [ 89 ] 功率的同时需吸收无功功率 ,整个风电场的无功需 率稳定性 等多个方面 。当风电场装机较小时 ,风 求较大 ,导致接入风电地区电网电压稳定性降低 ;并 电的接入仅影响本地区电网的电压稳定性 ,对主网 指出电压稳定问题还与并网点的短路容量 、送出线 的影响几乎可以忽略 ; 当风电场装机在电网中所 占 路的 R/ X 、风电场的无功补偿措施有一定的关系 。 比例更大 、接入电压等级更高时 ,风电对电网的暂态 文献[ 1015 ]研究了基于双馈感应电机的变速风电 功角稳定及频率稳定的影响才会明显 。研究风电接