含直驱机组风电场电力系统暂态电压稳定分析

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1、第38卷第12期水力发电含直驱讥组风电场的电力系统暂态电压稳定分析李江，赵海岭，常喜强，宋联庆(1．新疆电力公司昌吉电业局，新疆昌吉831100；2．新疆电力调度通信中心，新疆乌鲁木齐830002；3．新疆吐哈油田公司，新疆鄯善838202)摘要：利用线路故障临界切除时间来表征电力系统暂态电压稳定性的量化指标，采取动态时域仿真法对WSCC3机9节点算例系统与基于直驱机组并网风电场接人该算例系统的暂态电压特性进行了仿真分析。研究结果表明，接人直驱机组风电场后算例系统的线路故障临界切除时间要比原算例系统的

2、线路故障临界切除时间要长，因此，基于直驱机组风电场的接入算例系统能较好地改善原系统的暂态电压稳定性。关键词：暂态电压稳定；直驱永磁风机；线路故障临界切除时间；风电场AnalysisonTransientVoltageStabilityofPowerSystemIncludingD-PMSGWindFarmLiJiang’，ZhaoHailing，ChangXiqiang2，SongLianqing3(1．ChangjiElectricPowerBureauofXinjiangPowerCompany，

3、Changji831100，Xinjiang，China；2．XinjiangCommunicationCentreforPowerDispatching，Urumqi830002，Xinjiang，China；3．PetrochinaTuhaDilfieldCompany，Shanshan838202，Xinjiang，China)Abstract：Thetransientvoltagestabilitiesofathree——synchronous——generatorandnine——buspo

4、wergridintegratedwithorwithoutDirect—drivenPermanentMagnetSynchronousGenerator(D—PMSG)aresimulatedbydynamictime—domainmethodandcomparedbytakingthefaultcriticalclearingtimeasthequantitativeindicatoroftransientvoltagestabilityofpowersystem．Theresultsshowt

5、hatthefaultcriticalclearingtimeofgrdintegratedwithD—PMSGislongerthanthegridwithoutD—PMSG，andSOtheintegrationofD—PMSGintogIidcanimprovethestabilityofgrid．KeyWords：transientvoltagestability；PMSG；faultcriticalclearingtime；windfarm中图分类号：TK83；TM712文献标识码：A文章编

6、号：0559—9342(2012)12-0077—04时问f来间接反映，因此风电场接入电力系统的0引言暂态电压稳定性一般采用线路故障临界切除时间￡风电发展初期，在电力系统发生故障时，一般作为其参考量化指标。该时间值越长，表明含风电将部分风电机组或整个风电场切除，来保证风电场电力系统的暂态电压稳定性越强。文献[91搭建了异和电网的暂态电压稳定性。随着风电穿透功率增加，步风电机构成的风电场与无穷大系统连接的仿真算具有稳定性好、风能利用率高、有功与无功可控等例模型，通过仿真说明风电场短路容量比是影响风众多优

7、势的变速永磁直驱风电机在实际风电场中比电场暂态电压稳定性的一个重要因素；文献[101以基例越来越高【，在风电场与电网弱联系电网侧故障时．会造成本地区电网与风电场的暂态电压稳定问收稿日期：2012—04—16题凸显8】。因此本文对含直驱机组风电场的系统暂基金项目：国家自然科学基金资助项目(50867004)；863计划资态电压稳定问题进行了研究。助项目(2009AA05Z4451在国内外学者对风电场研究中．风电场与电网作者简介：李江(1974一)，男，甘肃民乐人，工程师，硕士研所能承受故障扰动能力通常采

8、用线路故障临界切除究生主要从事电网发展规划研究、风力发电技术等方面的工作．WaterPowerVo1．38No．12团水力发电2012年12月于恒速异步机组构成的风电场为例，研究了风电场磁同步电机侧变频器需要发出的无功功率参考值ref的故障极限切除时间，并对轴系特性和其他因素对Q可以由Pi控制器的调整得出，最后通过直驱机极限切除时间的影响进行了分析。组的内环电流控制来调整风电机组发出的无功功率，本文分析了直驱风电机组在暂态运行时采取的使直驱同步风机机端电