接入地区电力系统大容量风电场无功补偿配置方法

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1、第41卷第5期华北电力大学学报Vo1．41，No．52014年9月JournalofNorthChinaElectricPowerUniversitySep．，2014doi：10．3969／j．ISSN．1007～2691．2014．05．Ol接入地区电力系统的大容量风电场无功补偿配置方法蒋愈勇，雷金勇，文福拴(1．南方电网科学研究院，广东广州510080；2．文莱科技大学。斯里巴加湾BS8675；3．浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027)摘要：在包括不同类型风电场接入的地区电力系统中，如何适当配置无功补偿容量是一个需要解

2、决的实际问题。在此背景下，提出了适用于所有类型风电场的无功补偿容量配置方法。首先提出了“无功补偿空间”的概念，之后采用仿真计算方法来获得风电场比较准确的无功特性，进而快速确定风电场的无功补偿容量。最后，以某海上风电场为例，采用所提出的方法进行了计算和分析，说明了其可行性和有效性。关键词：风电场；无功补偿空间；无功特性；容量配置；海上风电场中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1007—2691(2014)05—0001—05Reactivepowerplacementforlargecapacitywindfarmsinr

3、egionalpowersystemsJIANGYu—yong，LEIJin．yong，WENFu．shuan’(1．ElectricPowerResearchInstitute，CSG，Guangzhou510080，China；2．InstituteBruneiTeknologi，BandarSeriBegawanBS8675，Brunei；3．SchoolofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Inaregionalpo

4、wersystemwithdifferentkindsofwindfarmsintegrated，howtoproperlydeterminethereac-tivepowercompensationcapacityisapracticalproblemtobesolved．Giventhisbackground，ageneralizedapproachispresentedforreactivepowercapacityplacementofvariouskindsofwindfarmsinaregionalpowersyste

5、m．Anewcon—ceptnamedthereactivepowercompensationspaceisfirstproposed，andthenasimulation—basedapproachemployedtOattainaccuratereactivepowercharacteristicsandfurtherthereactivepowercapacityplacementofwindfrm8．Finally．atypicaloffshorewindfarmisemployedtodemonstratethefeas

6、ibilityandefficiencyoftheproposedmethod．Keywords：windfarms；reactivepowercompensationspace；reactivepowercharacteristic；capacityplacement；off-sh0rewindfaITOS随风速的变化而变化。此外，风电场输出或吸0引言收的、波动性明显的无功功率会导致系统电压波动进而影响电压稳定性，这样就需要在风电场端风力发电是目前技术最成熟、最具开发规模进行无功补偿。和商业化发展前景的可再生能源发电方式之一，近

7、年来，风电场逐步加装了自动电压控制在过去的20多年里得到了比较快速的发展。(AutomaticVoltageControl，AVC)系统，这会对风风能作为一种间歇性能源，受风速等环境因素影电场的无功补偿策略产生影响，因此需要重新考响较大，风电场输出的有功功率和无功功率都会虑风电场加装AVC系统后风电场无功补偿容量的配置问题¨”。另外，近年来大批海上风电场收稿日期：2014-04-25．开始投入建设；海上风电场的集电和输电线路均基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目由海底电缆构成，充电功率很大，具有和陆地风(2011

8、AA05A105)．2华北电力大学学报2014正电场不同的无功特性，也需要研究其无功补偿网点电压升高而增加。容量的配置方法。总之，随着风机和风电场运行(3)当风机功率因数从1到0．95变化时，风控制技术的不断发展，其无功需求的目标函数和电场输出的容