大规模风电接入后电网离线分析

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1、386电力与能源第34卷第4期2013年8月大规模风电接入后电网离线分析仇成，秦旷宇(上海市电力公司电力经济技术研究院，上海200002)摘要：依托DIGSILENT仿真软件，搭建双馈异步风机和永磁直驱风机仿真模型。通过建立低电压穿越功能模型，对2020年前华东电网夏季高峰运行方式，进行大规模风电接人后的短路电流计算和故障校核方式的仿真分析，用以验证风电机组的运行特性。结果表明：对于双馈风机，由于对不对称保护的特殊要求，电网不对称故障引起风电机组跳机(无低电压穿越能力)或Crowbar动作(有低电压穿越能力)的范围远大于

2、对称故障，应采用不对称故障校核方式。对于直驱风机，直流母线越限保护动作与否，只与母线电压的降落幅度有关，仍应采用常规的对称故障校核方式。关键词：双馈异步风机；永磁直驱风机；低电压穿越；大规模风电场；短路电流；故障校核方式中图分类号：TM7l1文献标志码：A文章编号：2095—1256(2013)04-0386-07Off-lineAnalysisofLarge—scaleWindPowerIntegrationonPowerSystemQ／uCheng，QinF2uangyu(ElectricPowerEconomicR

3、esearchInstitute，SMEPC，Shanghai200002，China)Abstract：ThispaperbuiltthesimulationmodelofDouble-FedInductionGeneratorandPermanentMagnetDirect—drivenWindTurbineGeneratorbaseonDIGSILENT．AccordingtOthesummerpeakoperatingMode，weinvestigatethewindpoweroperatingcharacter

4、isticsbytheanalysisofshort-circuitcurrentcalculationandfault-checkingmodeonpowersystemwhichcontainedlarge-scalewindpower．theresultsshowedthat：unsymmetricalfaulthasawiderimpactthansymmetricalfaultonDoubleFedInductionGeneratorbecauseoftheasymmetricalprotection，SOit

5、mustuseasymmetricalfault—checkingmodeonDouble-FedInductionGenerator；Otherwise，theRelayProtectionofPermanentMagnetDirect-drivenWindTurbineGeneratorisonlybasedonthevoltageofIX；bus，SOitshouldstillusesymmetricalfault—checkingmodeonPermanentMagnetDirect—drivenWindTurb

6、ineGenerator．Keywords：Double-fedInductiongenerator；PermanentmagnetDirect-drivenwindturbinegenerator；Lowvoltageridethrough；Largescalewindfarm；Short-circuitcurrent；Fault-checkingmode本文依托DIGSIIENT仿真软件，搭建双馈异O引言步风机和永磁直驱风电仿真平台，以华东电网随着我国政府对开发利用可再生能源的高度2020年规划网架为仿真系统，针对2

7、020年前夏季重视及《可再生能源法》的颁布实施，包括风力发高峰运行方式，进行大规模风电接入后电网安全稳电、光伏发电、生物质能发电在内的可再生能源发定分析，对大规模风电场的接入和运行分析提供技电，在近几年得到了较快的发展。其中，风力发电术和理论上的支撑。作为技术相对成熟、具有规模化开发和商业化发展l风电机组建模的新能源发电方式之一，其发展速度居于各种可再生能源之首。1．1双馈异步风机仿真模型随着风电机组单机容量和并网风电场容量的双馈异步风机仿真模型结构如图1所示。系日益增长，加上风电具有间歇性和随机性的特点，统模型由双馈感

8、应发电机、电网侧变流器控制系给电力系统的有功潮流、无功潮流、短路容量、系统统、转子侧变流器控制保护系统，桨距控制系统、空备用、继电保护等方面带来的影响也日益凸显，给气动力系统以及轴系6部分模型组成[2(电网侧变电力系统的规划和运行带来巨大挑战]。流器控制系统未画出)。388仇成，等：大规模风电接人后电网离线分析可投切