风电场功率波动对电网电压的影响

《风电场功率波动对电网电压的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com2007年4月吉林电力Apr．2007第35卷第2期(总第189期)JilinElectricPowerVo1．35No．2(Ser．No．189)风电场功率波动对电网电压的影响EffectofWindFarmFluctuationPoweronGridVoltage赵勇，胡雅娟，黄巍(1．哈尔滨超高压局，黑龙江哈尔滨150090；2．东北电力大学，吉林吉林132012)摘要：风电场输出功率的随机波动是风力发电区别于其他发电方式的最主要特点。利用实测数据对风电场的输出功率波动特性进行分析，进而对风电场输出功率波动对电网电压

2、稳定性的影响加以分析，指出抑制风电场输出功率的随机波动是有效解决风电场接人规模的根本方法。关键词：风电场；功率波动；电网电压中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1009—5306(2007)02—0022—03随着能源和环境问题的日益突出，作为一种新1风电场并网运行模型型的可再生能源，风力发电具有环境友好、技术成熟、全球可行的特点，越来越受到人们的重视。我国标准空气密度下，风电机组的输出功率与风速风能资源丰富，理论可开发总量将近2．53亿kW，的关系曲线成为风电机组的标准功率特性曲线，风与世界先进水平相比，我国风电发展有很大差距。但机出厂时已经确定(见图1)。

3、近年来我国风电也得到了较快的发展，截止到2005年底，装机容量为1260Mwn，占全国电力总装机900容量的0．25。／由于风能的随机性、间歇性特点，风电场送出的7≥600。能量是随机波动的，这是风力发电区别于其他发电主：，，方式的最主要的特点，也成为制约风力发电规模的／300最主要的问题。随着风电场规模的增大，这种波动对／电力系统的影响也越来越显著。风能资源丰富的地／区人H稀少，负荷量小，电网结构相对薄弱，风电功00l5率的注入改变了电网的潮流分布，对局部电网的节V／(m-S。。)点电压产生较大的影响。因此，研究风电场并网引起图1空气密度在1．225kg／m。下的系统

4、局部节点电压的变化具有以下重要意义：防G52—850风机的功率曲线止风电注入引起的线路功率过载；防止节点电压越可以看出，风速和功率存在对应的关系，即：限；防止风电机组因端电压过高或过低造成非正常P=厂()停机而损失发电量。利用该模型可以根据风速变化，在分析风电场本文利用吉林省某风电场的实测数据，分析了输出功率特性的基础上，模拟风电场输出功率波动。风电场输出功率特性，包括风频特性、风电场出力情况、输出功率波动特性。在建立风速一功率模型的基2风电场输出功率特性分析础上，以该风电场为例，分析了风电场的功率波动对电网电压质量的影响。随着风速的变化，风机功率的波动是十分显著的。为

5、了便于掌握风电场的功率波动情况，需要对风收稿日期：2006-12—27作者简介：赵勇(198O一)，男，现从事超高压电网运行维护工作。·22·维普资讯http://www.cqvip.com2007年4月吉林电力Apr．2007第35卷第2期(总第189期)JilinElectricPowerVo1．35No．2(Ser．NO．189)电场的输出功率特性进行分析。其中，几个主要的特利用洮南地区一年的风速数据，计算该地区的性指标包括风频特性、风电场出力情况、输出功率波风频曲线(见图2)。动特性(即波动率和波动量)。2．1风频特性风频特性是描述风电场资源情况的重要指标之一，

6、它通常表示一年当中不同风速出现的频率。风频曲线法计算精度较高，应用广泛。该方法将实测或其他方法得到的每天24h，共5年的风速资料按其风速大小，进行分段统计，可求出风频曲线。2．2风电场出力情况从研究风电场接入电力系统的角度而言，了解风电场出力情况十分重要，因为它既考虑了风频特图2洮南地区风频曲线性，又考虑了所用风电机组的功率特性。风机出力情上述风频曲线反映了洮南地区的风速概率分况的计算公式如下：布。经过计算得出该地区的平均风速为7．28m／s。Pg—-p-~100％(2)用于拟合风速概率分布的模型很多，有0Weibul1分布。，瑞利(Rayleigh)分布等。。可以选式

7、中：q表示风电场实际输出功率占装机容量的百择1种概率分布，求出其中参数，模拟风速情况。分数；P表示风电场的实际输出功率；P。表示风电3．1．2风电场输出功率概率场的装机容量。风电机组输出功率概率分布规律性不强，难以然后对某一时间段的风机的出力情况进行分段用数学表达式表示。输出功率小于10大多为风速统计，就可以直观地分析风电场的输出功率特性。低于风机启动风速的情况，从输出功率大于10到2．3风电场输出功率波动特性风电场满发，风电场输出功率位于每个区间的概率风电场的输出功率波动特性是风力发电与其他都比较小，这是因为在每个区间对应的风速范围较发