计及风机无功约束的电压稳定性分析.pdf

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1、第25卷第1期电力系统及其自动化学报Vo1．25No．12013年2月ProceedingsoftheCSU-EPSAFeb．2013计及风机无功约束的电压稳定性分析刘铖，蔡国伟，杨德友z，孙琦1(1．东北电力大学电气工程学院，吉林132012；2．华北电力大学电气与电子工程学院，北京102206)摘要：应用PV曲线法对基于双馈感应风力发电机组(doubly—fedinductiongenerator，DFIG)风电场的静态电压稳定问题进行研究，提出基于分岔理论的方法来分析考虑双馈风机无功限制影响的风电场静态电压稳定裕度情况。通过含有双

2、馈风电机组的风电场的IEEE30节点算例进行仿真研究，对比分析了不同无功极限对系统电压稳定裕度的影响，仿真结果表明考虑双馈风机功率极限对电压稳定裕度有一定的影响且影响分岔类型。DFIG的无功极限下系统的分岔类型不同，对风电接入系统的裕度影响不同。考虑DFIG发生的不同分岔可以更真实揭示系统的失稳原因和提供实际裕度。关键词：电压稳定；无功约束；双馈感应发电机；异步感应发电机；永磁直驱风力发电机中图分类号：TM571文献标志码：A文章编号：1003—8930(2013)叭一0001—06AnalysisofVoltageStabilityC

3、onsideringReactivePowerLimitationofWindTurbineLIUCheng，CAIGuo—wei，YANGDe-you，SUNQi(1．SchoolofElectricalEngineering，NortheastDianliUniversity，Jilin132012，China；2．SchoolofElectricalandElectronicEngineering．NorthChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China)Abstract：This

4、paperpresentastudyonthestaticvoltagestabilityoftheelectricpowersystemconnectingwindfarmsbasedondoubly-fedinductiongenerators(DFIG)byapplyingthePVcurve．Thebifurcationtheoryispro—posedtoanalyzethestaticvohagestabilitymarginofwindfarmconsideringthereactivepowerlimitationofD

5、FIG．TheeficiencyofalgorithmisverifiedbyIEEE30bussystemmode1．Theefectofvoltagestabilitymarginhavebeenanalyzedandcomparedbythedifferentreactivepowerlimitationofthesystem．andtheresultsshowthatithascer—taininfluenceonvoltagestabilitymarginandbifurcationtypeconsideringtheDFIG

6、powerlimitation．Themarginef-feetofwindpoweraccesstosystemisdiferentbecauseofthediferentsystembifurcationtypesunderthereactivepowerlimitationofDFIG．Itcanbemoretruerevealtheactualmarginandreasonofinstability．Keywords：voltagestabi1ity；reactivelimitation；doubly-fedinductiong

7、enerator；fixedspeedinductiongenerator；permanentmagnetsynchronousgenerator近年来，风力发电发展迅速。风能作为一种绿电场并网后对电力系统稳定的影响。风电的接色的可再生能源已成为世界能源的重要组成部入将会给系统电压稳定带来影响，如何合理评估分。随着我国能源政策的调整，风电展现了广阔的含风电场系统的电压稳定问题是极其有意义的。发展前景。目前，针对风电场接入系统的电压问题已进风能具有随机性、间歇性等特点，随着风电机行了大量的论述。文献[3]提出基于PV曲线的风电组容量和风电

8、场规模增大，迫切需要研究大型风场接人系统稳态分析方法及两个风电场同时接人收稿日期：2011-11—11；修回日期：2011-12—23基金项目：国家自然科学基金项目资助(51177010)；东北电力大学研究