考慮雙饋風(fēng)電場(chǎng)無功調(diào)節(jié)能力的無功電壓協(xié)調(diào)控制研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電作為一種新型可再生能源發(fā)電技術(shù)，其分布廣、無污染、取之不盡用之不竭，已經(jīng)成為目前最具商業(yè)開發(fā)前景的分布式發(fā)電技術(shù)之一。但隨著大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)，因其輸出風(fēng)電功率不穩(wěn)定，會(huì)對(duì)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電能質(zhì)量等帶來一些影響，其中無功電壓?jiǎn)栴}就是一個(gè)重要的研究方向。作為我國(guó)目前風(fēng)電場(chǎng)中的主流機(jī)型，雙饋電機(jī)具有有功和無功功率解耦控制能力，實(shí)現(xiàn)了有功和無功的連續(xù)調(diào)節(jié)。為此，本文基于穩(wěn)態(tài)下的無功優(yōu)化，考慮利用雙饋風(fēng)電場(chǎng)自身的

2、無功調(diào)節(jié)能力，與傳統(tǒng)無功補(bǔ)償設(shè)備相配合，分別從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)方面進(jìn)行含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)無功電壓優(yōu)化控制研究。
　　本文從雙饋電機(jī)的基本運(yùn)行原理出發(fā)，分析了雙饋電機(jī)的有功和無功功率的關(guān)系。通過對(duì)雙饋電機(jī)數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)，得到其有功功率特性和無功功率特性的計(jì)算方法，并對(duì)影響雙饋電機(jī)無功功率極限的因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析，求解了對(duì)應(yīng)不同風(fēng)速條件下雙饋電機(jī)的無功調(diào)節(jié)范圍，采用集總參數(shù)模型得到整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)輸出的有功和無功功率。
　　由于雙饋風(fēng)電場(chǎng)

3、自身具有無功調(diào)節(jié)能力，考慮將其作為無功源參與電力系統(tǒng)靜態(tài)無功優(yōu)化。對(duì)比傳統(tǒng)的無功優(yōu)化模型和電力市場(chǎng)下的無功優(yōu)化模型，前者僅考慮了系統(tǒng)有功網(wǎng)絡(luò)損耗，后者在前者基礎(chǔ)上考慮了風(fēng)電場(chǎng)提供無功補(bǔ)償?shù)某杀締栴}。本文通過給無功確定一個(gè)合適的價(jià)格，建立了電力市場(chǎng)下考慮風(fēng)電場(chǎng)無功調(diào)節(jié)能力的無功優(yōu)化模型，以調(diào)動(dòng)無功供應(yīng)商的積極性，降低電網(wǎng)的無功成本。以IEEE-30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為算例，采用改進(jìn)粒子群算法進(jìn)行求解，驗(yàn)證所提方法的有效性和經(jīng)濟(jì)性。
　　動(dòng)態(tài)無

4、功優(yōu)化的方法計(jì)及了風(fēng)電場(chǎng)出力的時(shí)序變化，從整體上把握并聯(lián)電容器組和有載調(diào)壓變壓器分接頭這類離散無功補(bǔ)償設(shè)備動(dòng)作次數(shù)。通過對(duì)風(fēng)功率預(yù)測(cè)曲線進(jìn)行分段，保持離散設(shè)備在各個(gè)分段內(nèi)不動(dòng)作以減少其動(dòng)作次數(shù)?；诖吮疚慕⒘艘韵到y(tǒng)節(jié)點(diǎn)電壓偏差平方和最小，離散設(shè)備動(dòng)作次數(shù)最少，連續(xù)設(shè)備無功裕度最大為目標(biāo)函數(shù)的考慮全局各階段的動(dòng)態(tài)無功優(yōu)化模型，以充分發(fā)揮離散設(shè)備的基礎(chǔ)無功補(bǔ)償作用，又可以利用連續(xù)設(shè)備的無功儲(chǔ)備應(yīng)對(duì)風(fēng)速波動(dòng)，保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)該