基于大规模风电集中接入电网无功电压特性及控制的研究

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1、ClassifledIndex：TM734U．D．C：621．3ThesisfortheMasterDegreeResearchonReactiveVoltageCharacteristicsandControlofGridBasedonLargeScaleWindPowerC0ncentratedAccessCandidate：Supervisor：School：DateofDefence：Degree--Conferring--Institution：LiangjifengProf．LiuW

2、enyingSchoolofElectricalandElectronicMarch，2012NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于大规模风电集中接入电网的无功电压特性及控制研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期问独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注

3、明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：．渚汹毒1日期：少／2年≥月j日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《基于大规模风电集中接入电网的无功电压特性及控制研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和

4、交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密回作者签名：罾饧导师签名：丧小日期：少f上年；月歹R日期：如，2年弓月岁日平歙华北电力大学硕士学位论文摘要近年来，随着风电技术的快速进步和国家对新能源的政策支持，我国风力发电事业获得了突飞猛进的发展。但是由于我国风资源分布的特点和电网的发展现状，我国风电发展呈现出了大规模集中开发的特征，且大型风电场都处在远离负荷

5、中心的偏远地区，大规模的风电需要通过超高压、远距离线路送到负荷中心。由于超高压送电通道具有较大的的充电功率以及风电本身波动性和不确定性，使得大规模风电集中接入点和送出通道潮流产生强烈的波动性，从而导致大规模风电接入区域电网电压随着风电出力的变化而大起大落，严重影响电网的电压运行质量和稳定性。因此研究大规模风电集中接入电网的无功电压特性及其控制策略具有重要的现实意义。本文首先分析了风电场无功电压控制技术的研究现状，研究和分析各种无功电压控制措施的原理和特点。通过建立风电机组的数学模型，分析了目前三

6、种主流风电机组及其构成的风电场的无功电压特性。在此基础上，以我国目前典型的风电场群为研究模型，研究了风电场群并网点的无功电压特性和风电场群的无功损耗特性，分析了风电出力波动时电网的电压调整特性，及由此对系统电压稳定性造成的影响。通过研究各种无功电压控制设备的基本原理及其在风电场群中的调压特性，提出了风电场集中接入点无功电压协调控制策略，以及风电场群和区域电网无功电压协调控制与紧急控制相结合的综合控制策略。最后本文以甘肃河西电网为实例进行仿真计算分析，证明了本文提出的电网无功电压综合控制策略的正确

7、性和有效性。关键词：大规模风电；集中并网；无功电压；河西电网；控制策略华北电力大学硕士学位论文AbstractInrecentyears，withtherapiddevelopmentofwindpowertechnologydevelopmentandNationalpolicysupportfornewenergyresources，inourcountry,thewindpowergenerationenterpriseobtainedthedevelopmentbyleapsandbou

8、nds．ButbecauseChina'swindresourcesdistributioncharacteristicsandcurrentsituationofthedevelopmentofthepowergrid，windpowerdevelopmentinChinarevealedamassconcentrationofthedevelopmentfeatures，andlargewindfarmsareinthefarawayfromthecenteroftheloadinremot