風(fēng)電場(chǎng)無功補(bǔ)償及電壓穩(wěn)定問題的研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電在世界范圍內(nèi)的可再生能源利用中,是發(fā)展技術(shù)最為成熟、開發(fā)規(guī)模最大、商業(yè)前景最好的發(fā)電技術(shù)。由于風(fēng)能具有不確定性和隨機(jī)性,風(fēng)電場(chǎng)的并網(wǎng)會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量造成一定的影響,會(huì)破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,為了使電力系統(tǒng)能夠安全、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行,對(duì)含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償規(guī)劃是非常必要的。
　　 本文首先對(duì)風(fēng)能資源進(jìn)行計(jì)算,對(duì)不同類型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組對(duì)電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性的影響進(jìn)行分析,闡述風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)產(chǎn)生電壓波動(dòng)及閃變的原因及

2、抑制方法,同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)的低電壓穿越,采用無功補(bǔ)償來解決含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的問題。
　　 然后,基于傳統(tǒng)模擬退火粒子群算法分析,提出了改進(jìn)的模擬退火粒子群算法。針對(duì)傳統(tǒng)模擬退火粒子群算法對(duì)粒子多樣性的影響,收斂精度不高且易陷入局部極值,采用引入單性繁殖變異因子的方法使粒子在搜索空間中充分搜索,保證了粒子的多樣性,提高收斂精度,跳出局部極值,更好的實(shí)現(xiàn)全局尋優(yōu)。對(duì)改進(jìn)的SAPSO算法進(jìn)行參數(shù)分析和性能測(cè)試,證明了該算法

3、的有效性。
　　 最后,基于改進(jìn)的模擬退火粒子群算法,建立風(fēng)電系統(tǒng)的無功優(yōu)化模型,以有功網(wǎng)損最小作為目標(biāo)函數(shù),將電壓越限和發(fā)電機(jī)無功出力越限作為罰函數(shù)處理。同時(shí)在進(jìn)行含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)潮流計(jì)算時(shí)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)做出處理,采用牛頓一拉夫遜法的計(jì)算形式,對(duì)雅克比矩陣做了修改后再將風(fēng)電場(chǎng)節(jié)點(diǎn)視為PQ節(jié)點(diǎn)代入常規(guī)潮流計(jì)算中迭代運(yùn)行。通過IEEE-30節(jié)點(diǎn)算例得出,改進(jìn)模擬退火粒子群算法的風(fēng)電場(chǎng)無功優(yōu)化結(jié)果明顯好于傳統(tǒng)的模擬退火粒子群算法,