不同风电机组接入电网暂态电压稳定性研究

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1、第39卷第3期四川电力技术Vo1．39。No．32016年6月SichuanElectricPowerTechnologyJun．．2016不同风电机组接人电网的暂态电压稳定性研究李白明。常喜强。王海云，姚秀萍(1．新疆大学，新疆乌鲁木齐830008；2．新疆电力调度控制中心，新疆乌鲁木齐830001)摘要：在中国，因为特殊的地理环境，风电装机容量在整个电网中的占有率得到激增，风电场一般建设在电力系统输电网的末端，且地区经济不发达，网架结构较弱。但风电的快速发展，使得在短时间内大规模风电场集中接入电网，给电网的有功和无功平衡带来大幅度波

2、动，这种大的扰动严重威胁到电网的暂态电压稳定。因此建立了基于普通异步风力发电机组(AWT)、双馈异步风力发电机组(DFIG)的暂态数学模型，并以新疆北部某一地区作为算例仿真分析了这两种风力发电机组以不同比例接入系统后的暂态电压稳定性。根据仿真得出的临界故障清除时间(CCT)表明。双馈风力发电机组接入系统时的暂态电压比普通异步风力发电机组接入系统更稳定。关键词：风电并网；普通异步风力发电机组；双馈异步风力发电机组；暂态电压稳定；极限切除时间Abstract：InChina，theinstalledcapacityofwindpowerin

3、thewholepowergridisincreasingduetothespecialgeographicalenvironment．Theconstructionofwindfarmsisgenerallylocatedinthetransmissionendofpowersystem，theregionalecono-myisnotdevelopedandthegddstructureisweak．Butwiththerapiddevelopmentofwindpower，thelarge—scalewindfarmsinasho

4、rtperiodoftimealeconcentratedinpowerd，whichmakesadrasticfluctuationforthebalanceofactivepowerandreactivepowerinpowerdandmakesaseriousthreattothetransientvoltagestabilityofpowergrid．Thetransientmathemat—icalmodelsbasedoncommonasynchronouswindturbine(AWT)anddoubly—fedinduc

5、tiongenerator(DFIG)ayeestab-lished，andtakingthesimulationofacertainareainthenorthofXinjiangforexample，thetransientvoltagestabilityofthesetwokindsofwindpowergeneratorunitsareanalyzed．Thecriticalclearingtime(CCT)obtainedfromthesimulationshowsthatthetransientvoltageofDFIGis

6、morestablethanthatofAWTwhentheyayeintegratedwithpowergrid．Keywords：windpowerintegration；asynchronouswindturbine(AWT)；doubly—fedinductiongenerator(DFIG)；transientvoltagestability；criticalclearingtime(CCT)中图分类号：TM712文献标志码：A文章编号：1003—6954(2016)03—0021—05截止2014年年末，新疆电网电源规模整体

7、继续逐步替代常规能源并成为中国电网中的重要电源之呈现快速增长态势，新能源中的风电增长仍占主导一。由于风能具有间歇性、不可调度性的特点，这使地位，且增速加快。新疆电网新增电源明细情况表得大规模风功率注入系统后，会改变电网无功潮流如表1所示。以及系统电压，特别是那些风电场穿透功率较大的表1新疆电网新增电源明细电网，一旦发生故障，将会造成大量风机脱网，威胁电力系统的安全运行J。现阶段中国风电场中普通异步风电机组还占有相当大的比重，这种风电机组在运行过程中需要向系统吸收无功功率，将会对电力系统的电压稳定性产生巨大影响J。因此，针对风电场中不同风

8、电机组以不同比例接入系统后的暂态电压稳定性问题进行深入的研究。从表1可看出，2014年新疆电网新增风电场42系统的暂态电压稳定性是指发生扰动的电力系座，新增风电装机容量为5155MW，占新疆电网各统不会出现