风电机组大规模脱网的应对措施.pdf

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1、NewEnergy新能源风电机组大规模脱网的应对措施12王世谦，李……阳（1.河南电力经济技术研究院，河南…郑州…450052；2.深圳供电公司，广东…深圳…518122）摘要：实现风能资源的健康、高集中、规模化开发利用，对于缓解我国的能源危机、环境污染及温室效应等问题具有重要意义。2011年以来，我国相继发生多起风电机组大规模脱网事故，给电力系统的安全稳定运行带来了恶劣影响，也曝露出了风电发展过程中存在的主要问题。文章从运行管理、风电机组低电压穿越能力和动态无功补偿等方面探究了事故原因，进而提出了一些具体可行的应对

2、措施，以期提高电网的安全稳定性。关键词：风电机组；脱网事故；风力发电中图分类号：TM764.1文献标志码：B文章编号：1003-0867(2013)04-0053-03近年来，随着能源危机、环境污染等问题的日益造成三相短路，导致包括桥西第一风电场在内的10座风加剧，由于风能具有储量丰富、开发潜力巨大等突出电场中274台风电机组因不具备低电压穿越能力在系统电优势，截止到2010年年底，我国累计装机总容量已达压跌落时脱网。大量风电机组脱网后，因风电场无功补偿[1]44733.29MW。同时，在国家“建设大基地、融入大电网

3、”装置电容器组不具备自动投切功能，系统无功过剩，电的风电发展战略指导下，我国风电场呈现出规模化发展的压迅速升高，引起6座风电场中300台风电机组因电压趋势，单一风电场装机容量已由几万千瓦增长到几十万千保护动作脱网。此外，事故过程中还有24台风电机组因瓦，甚至上百万千瓦。当前，我国风电正在向大规模、高频率越限保护动作脱网。本次事故脱网风电机组达到598[2-3]集中开发和远距离、高电压输送方向快速发展。台，损失出力840.43MW，占事故前酒泉地区风电出力伴随着风电并网容量的快速增加，风电场对电力系统的54.4％，造成

4、西北电网主网频率由事故前的50.034Hz的安全稳定运行的影响程度也进一步增加、范围进一步降至最低49.854Hz。扩大。尤其是2011年以来，我国相继发生多起风电机组2011年4月17日，甘肃瓜州协合风力发电有限公司大规模脱网运行事故，给电力系统的安全稳定运行带来干河口西第二风电场35C2–09箱变高压侧电缆头击穿、了极其恶劣的影响。如2011年2月24日，西北电网甘肃35D2–10箱变电缆三相连接处击穿，35C2、35D2两条馈酒泉风电基地桥西第一风电场的35kV电缆馈线电缆头发线跳闸，切除25台风电机组。随后，

5、35kV配电室35D生三相短路故障，导致598台风电机组脱网，损失出力母线TV柜着火，3502开关跳闸，切除97台风电机组。[4]840MW，造成西北主网频率最低至49.854Hz。事故同时造成其它12座风电场中536台风电机组因不具为此，在风电并网容量仍将急剧增加、风电场与电力备低电压穿越能力在系统电压跌落时脱网。大量风电机组系统之间的相互作用程度不断深化的背景下，针对风电机脱网后，因部分风电场无功补偿装置电容器组不具备自动组大规模脱网暴露出的风电发展过程中存在的主要问题，投切功能，系统无功过剩，电压迅速升高，引起

6、2座风电制定相应的切实可行的应对措施，对于我国未来实现风能场中44台风电机组因电压保护动作脱网。本次事故脱网资源的大规模开发建设，缓解能源危机等战略目标具有重风电机组达到702台，损失出力1006.223MW，占事故要的意义。前酒泉地区风电出力的54.17％，造成西北电网主网频率由事故前的50.036Hz降至最低49.815Hz。1典型风电机组脱网实例2011年4月17日，河北张家口国华佳鑫风电场#82011年以来，我国相继发生了多起风电机组脱网事风机箱式变压器35kV送出架空线B相引线松脱，与RURALELECTR

7、IFICATION故。以酒泉风电基地为例，2011年前10个月，酒泉风电35kV主干架空线路C相搭接，B、C相间短路，造成汇[5]基地共计发生脱网事故73次。现给出三例典型的风电集至220kV义缘变电站的4座风电场334台风电机组因机组脱网事故。不具备低电压穿越能力在系统电压跌落时脱网。大量风电2011年2月24日，甘肃中电酒泉风力发电有限公司机组脱网后，因部分风电场无功补偿装置电容器组不具桥西第一风电场35B开关间隔C相电缆头故障绝缘击穿，备自动投切功能，系统无功过剩，电压迅速升高，引起2013年第04期总第311

8、期53新能源NewEnergy接入察北站的5座风电场295台风电机组因电压保护动3应对措施作脱网。本次事故脱网风电机组达到629台，损失风电出力854MW，占事故前张家口地区风电出力的48.5％，结合风电机组大规模脱网运行反映出的主要问题，现造成华北电网主网频率由事故前的50.50Hz降至最低给出如下几点应对措施。49.95Hz。3.1加强风电