一种适合大型风电场无功补偿方案

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1、《电气自动化)2010年第32卷第1期新能源发电控制技术TheNewEnergyPowerControITechnology一种适合大型风电场的无功补偿方案火AReactivePowerCompensationMethodSuitableforLarge—scaleWindFarm山东大学电气工程学院(济南250061)陆以军高厚磊侯梅毅(ShandongUniversity，JinanShandong250061，China)LuYijunGaoHouleiHouMeiyi潍坊供电公司(潍坊2610

2、21)武志剐刘淑敏(WeifangPowerSupplyCompany，WeifangShandong261021，China)WuZhigangLiuShumin摘要：针对风电场实际情况，建立了异步风电机组稳态潮流计算模型，充分考虑了大型风电场内部箱式变压器的损耗，并给出了简化计算方法，在此基础上确定了一种适合大型风电场的无功补偿方案，即使用并联电容器组在发电机机端就地补偿和在风场变电站处集中补偿相结合的方式。在电力系统分析仿真软件PowerFactory13．1环境里搭建出风场模型，并在一32节点

3、的配电网中进行仿真计算。结果表明在确定大型风场的无功补偿方案时考虑箱变损耗是必要且有一定实际意义的，且所给出的无功补偿方案能达到预期目的。关键词：风电场异步发电机变压器损耗无功补偿Abstract：AccordingtOtheactualsituationofwindfarm，thesteadystatepowerflowcalculationmodelofasynchronouswindgeneratorisestab-lished．Thepowerlossoftransformersisfully

4、takenintoaccount，andasimplifiedmethodoflosscalculationisalsopresented．BasedOilthese，areactivepowercompensationmethodwhichisfitforlarge—scalewindfarmisproposed．Themethodusingshuntcapacitorbanksadoptscombinedmeasures，whicharethedistributedcompensationonth

5、espotofgeneratorandthecentralizedcompensationinwindfarmsubstation．AwindfarmmodelisbuiltinthepowersystemanalysissimulationsoftwarePowerFactoryl3．1，andthepowerflowcalculationofa32一busdistributionnetworkincludingthewindfarmisperformed．Calculationresultssho

6、P,thattheconsiderationofpowerlossoftransformersisnecessaryandpracticallysignificantwhiledeterminingthereactivepowercompensationmethodandthecompensationmethodproposedinthepaperalsoservesthepurposewel1．Keywords：windfarmasynchronousgeneratorpowerlossoftran

7、sformerreactivepowercompensation[中图分类号]TM614(文献标识码】A[文章编号】1000—3886(2010)O10044—041引言求的目的。近年来，随着能源危机的日益加剧以及人类环保意识的逐渐本文在总结前人的研究成果基础上，从目前大型风场的实际增强，作为可再生的绿色能源，风力发电逐渐显示出光明的应用前情况出发，在确定大型风场的无功补偿方案时考虑了箱变损耗，给出了分散补偿和集中补偿相结合的无功补偿方案，并在一含风电景，在电力系统中发挥着越来越重要的作用。但适合开发

8、风电的地区一般都处于电网末端，此处电网架构比较薄弱，风电的并入会场的配电网中对该方案进行了验证。对电网产生重要影响，其中最突出的问题就是风电场的并网引2异步发电机的计算模型起系统无功的变化，进而影响系统电压，甚至可能导致电压崩溃。异步风力发电机简化等值电路如图1所示。图中：V为风因此，需要对风电场进行无功补偿以改善风电场的无功状况，从而电场发电机的节点电压幅值，r2为转子电阻，为定子电抗，耽为达到改善系统和风电场的电压水平的目的。转子电抗，s为转差率，为