基于upfc风力发电系统控制优化研究

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1、2017年4月1日现代电子技术Apr.2017第40卷第7期ModernElectronicsTechniqueVol.40No.7131doi：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2017.07.035基于UPFC风力发电系统控制优化研究11112熊宁，朱文广，程虹，王伟，王东山（1.国网江西省电力公司经济技术研究院，江西南昌330043；2.天津天大求实电力新技术股份有限公司，天津300384）摘要：将统一潮流控制器用于风力发电系统，通过统一潮流控制器优秀的潮流调节功能，对风力发电系统

2、中的功率调节进行有效改善，与传统风电直接接入电网时带来的谐波污染相比，统一潮流控制器的使用能给风力发电注入电力系统的谐波污染带来很大抑制作用，使得系统的功率补偿得到进一步优化。另外，对统一潮流控制器串联侧采用预测控制策略，使得系统的动静态性能有了很大提高，同时降低了控制器的复杂性，有利于EMI滤波器的数字化实现。通过Matlab仿真试验验证了以上策略的有效性和可行性，具有一定应用价值。关键词：统一潮流控制器；风力发电；无功功率；预测控制中图分类号：TN876⁃34文献标识码：A文章编号：1004⁃373X

3、（2017）07⁃0131⁃04OptimizationstudyonwindpowergenerationsystemcontrolbasedonUPFCXIONGNing1，ZHUWenguang1，CHENGHong1，WANGWei1，WANGDongshan2（1.EconomicTechnologyResearchInstitute，StateGridJiangxiElectricPowerCompany，Nanchang330043，China；2.TianjinTiandaQiushiEl

4、ectricPowerHighTechnologyCo.，Ltd.，Tianjin300384，China）Abstract：Theunifiedpowerflowcontroller（UPFC）isappliedtothewindpowergenerationsystem.Thepowerregulationperformanceofthewindpowergenerationsystemisimprovedeffectivelybymeansoftheexcellentpowerflowregulat

5、ionfunctionoftheUPFC.Incomparisonwiththeharmonicpollutionwhenthetraditionalwindpowergenerationisaccessedintothepowergriddirectly，theUPFCcanrestraintheharmonicpollutionwhenthewindpowergenerationisinjectedintotheelectricpowersystem，andoptimizethesystempower

6、compensationfurther.ThepredictivecontrolstrategyisadoptedintheseriessideoftheUPFCtoimprovethestaticanddynamicperformancesofthesystemgreatly，reducethecomplexityofthecontroller，andisbeneficialtothedigitalimplementationoftheEMIfilter.Theeffectivenessandfeasi

7、bilityoftheabovestrategywereverifiedwithMatlabsimulationexperiment，andtheschemehasacertainapplicationvalue.Keywords：UPFC；windpowergeneration；reactivepower；predictivecontrol风力发电是新能源发电领域最重要的一部分，风能0引言清洁，成本低，目前已经运用于世界各国。然而，传统的电力系统的无功功率是改善电能质量、降低有功损风力发电接入电网的电能

8、质量普遍都不高，给系统注入耗以及保证系统经济、安全运行的重要因素。无功功率的谐波普遍都较大，且输入的有功功率和无功功率的调[2]关系到系统的电压水平，因此是衡量电能质量的重要指节普遍存在响应较慢的问题，使得风力发电系统的动标[1]。它不仅对电力用户有着极为重要的影响，同时也静态性能都不高。统一潮流控制器（UPFC）是一种多用是维持系统安全稳定运行的重要保证；电压的降低，将途FACTS装置，可单独或同时控制有功功率、无功功率[3