义和塔拉风电场无功补偿装置控制策略

风电场无功补偿及其控制策略研究综述

风电场无功补偿及其控制策略研究综述随着风能发电规模的不断扩大，风电场的无功补偿技术已经成为可再生能源的关键技术之一。

无功补偿技术的应用，不仅能够提高发电水平，促进可再生能源的发展，而且能够有效改善电网的负荷特性，提高电网的运行稳定性，改善电网的可靠性。

因此，研究风电场无功补偿技术并设计控制策略，已经成为现今学术界和工业界关注的热点。

无功补偿可以分为以发电机为基准的“负无功补偿”和以配电网为基准的“正无功补偿”。

无功补偿技术的实现，关键是选择和实现合理的补偿模式。

目前，负无功补偿技术的研究集中在双三极可控硅技术、混合励磁技术、电容补偿技术以及变频容补偿技术等方面。

而正无功补偿技术的研究主要集中在电抗器技术和永磁无功补偿器技术上。

无功补偿技术的应用，必须要考虑补偿模式，以及如何实现精确的控制策略。

因此，研究如何设计风电场无功补偿控制策略，也成为当前学术界及工业界关注的热点。

在风电场无功补偿控制策略的研究中，研究者们对无功补偿器的控制策略有一系列的改进，包括引入新的优化算法、利用数据驱动的控制策略、优化计算机运算量等。

同时，研究者们还对风电场无功补偿策略引入新技术，如分布式控制，随机模糊控制以及非线性控制等技术，以更好地改善风电场的发电性能和电网可靠性。

本文综述了近年来风电场无功补偿及其控制策略研究的研究热点，并从负无功和正无功补偿技术，以及风电场控制策略的优化算法，分布式控制，随机模糊控制，非线性控制等角度，介绍了风电场无功补偿技术及其在可再生能源发电中的重要作用。

研究还表明，合理的风电场无功补偿控制策略对于提高风电场发电水平，改善电网负荷特性，提高电网可靠性有重要作用，因此，将继续成为学术界及工业界关注的热点，也将推动可再生能源的发展。

综上所述，可以看出，无功补偿技术的发展与应用，已经成为可再生能源发电领域的核心技术之一，对于提升可再生能源的发电水平、改善电网的运行可靠性具有重要作用。

未来，将在无功补偿技术的研究及控制策略的优化方面继续深入研究，以促进可再生能源发电的实现。

风电场无功补偿与电压控制策略分析

风电场无功补偿与电压控制策略分析摘要：风电作为最成熟的可规模化发展，并具有商业化开发价值的可再生源能源，已成为国家能源结构调整和应对气候变化的重大举措。

我国风电机组的装机容量增长速度较快，目前全国风力发电装机规模已超越核电，成为继煤电、水电之后的中国第三大主力电源。

但是在风力发电并入常规电网的过程中，由于风电出力的随机性和波动性，容易影响常规电网的无功功率和电压的稳定，本文在分析风电场无功电压控制的原则上，研究进行风电场无功补偿和无功电压控制的策略。

关键词：风电场；无功补偿；电压控制1引言我国为了变革能源结构，近年来大力开发和利用新型清洁能源，随着国家对风电上网保障、电能电价、税收优惠、补贴机制、技术支持等全方位风电产业鼓励扶持政策的落地和实施，我国风电也进入高速发展的快车道。

短短几年时间，在装机总量上首次超越美国，跃升为全球第一风电大国。

根据国家能源局统计，2016年全国风电累计并网装机容量1.49亿千瓦，占全部发电装机容量的9%，风电发电量2410亿千瓦时，占全部发电量的4%。

但是由于风能属一次不可控和不可储存能源，使风力发电具有随机性强、波动性大的特点，对常规电网产生诸多不利的影响，其中对电力系统的无功功率分布和电网的稳定运行影响较大，近年来，国内电网也出现过较多风电引起的无功功率和无功电压的问题和事故，因此需要研究风电场无功补偿与电压控制的策略，协调控制风电场无功电压，使之适应常规电网的要求，使电网安全稳定的运行。

2风电场无功电压控制的原则2.1无功补偿原则2.1.1正常时的无功平衡原则因为风电场的并网运行状况会影响电力系统的无功分布，当风电场出力较低时，风电场向电网注入无功；而当风电场出力较大时，风电场又从电网吸收无功功率。

所以需要采取无功补偿策略降低无功远距离传输引起的输电线路损耗，同时将电网电压控制在正常水平，以此平衡风电场的无功功率。

2.1.2故障时的动态无功调节原则当电网发生故障时，系统的电压会发生骤降，此时需要大量的无功功率来提供电压支持，所以要求电网故障时，风电场需具备一定的无功调节容量，将电网的电压稳定到正常水平。

风电场有功与无功功率控制系统的维护成本控制与降低策略

风电场有功与无功功率控制系统的维护成本控制与降低策略随着全球能源需求的增长以及对可再生能源的关注度提高，风能作为一种重要的可再生能源形式得到了广泛应用和推广。

在风能发电系统中，风电场的有功与无功功率控制系统起着至关重要的作用，它可以保证风电场的稳定运行和优化发电效率。

然而，维护这些功率控制系统所需的成本却是一项重要的考量因素，如何控制和降低这些成本成为了当前风电场运营管理的关键问题。

首先，我们需要了解风电场有功与无功功率控制系统的基本原理。

有功功率是指实际用于发电的功率，它由风机产生并输送到电网供应给用户，是风电场的主要输出功率。

而无功功率是指不能直接转化为有用电能的功率，它包括无功感性功率和无功容性功率。

无功功率是为了保持电网的稳定运行而需要的，它对电网频率和电压的调节起到重要作用。

因此，在风电场运行过程中，有功功率和无功功率之间的平衡与控制至关重要。

在维护风电场有功与无功功率控制系统的成本控制方面，有几个关键的策略可以采用来降低操作和维护成本。

首先，定期进行设备巡检和维护是必要的。

风电场的控制系统包括各种传感器、开关设备和通信设备等，定期检查和维护这些设备可以提前发现潜在问题并预防意外故障的发生。

同时，对设备进行有效的维护和管理可以延长其使用寿命，减少更换设备的成本。

其次，建立完善的数据监测和分析系统也是降低维护成本的重要策略。

通过对风电场运行数据进行实时监测和分析，可以快速发现设备故障或异常，及时采取措施防止故障扩大化。

同时，通过对数据的统计和分析，可以获取设备的运行状况和健康状况，有针对性地进行维护和修复，避免不必要的操作和维护工作。

这样不仅可以降低运维成本，还可以提高风电场的发电效率和可靠性。

第三，利用先进的远程监控技术可以有效降低维护成本。

风电场通常位于偏远地区或海上等环境复杂的地方，传统的现场操作和维护不仅费时费力，还存在一定的安全隐患。

利用远程监控技术，可以实现对风电场运行状态、设备运行参数等实时监测和管理，避免人员频繁出差，减少人力和物力资源的浪费。

风电场不同无功补偿方法运行特点及优化措施研究

风电场不同无功补偿方法运行特点及优化措施研究随着能源的需求与日俱增，风电场的发展越来越受到关注。

然而，风电场的无功补偿问题在风能产业中也十分重要。

因为由于风电机转子具有惯性，会导致在变化的风速下，风电站电压的变化。

而在电网中，电压的稳定才能保证正常的供电。

因此需要对风电场进行无功补偿以保证电网的稳定性。

本文将探讨风电场不同无功补偿方法的运行特点及优化措施的相关研究。

一、静态无功补偿方法的运行特点与优化措施静态无功补偿方法主要有电容器补偿与电抗器补偿两种方法。

这两种方法均有其优缺点。

电容器补偿适用于维持母线电压不降低的情况下，提高风力发电站的有功出力及电网采纳能力；电抗器补偿适用于维持母线电压的不升高的情况下，能够提高风力发电站的功率因数，减少无功电流的损耗。

电容器补偿的优化措施是在风电场中根据母线电压及负载容量动态切换并同步控制，以使得电压的波动较小。

电抗器补偿的优化措施是通过在风电机装置之前或者在输电功率线上设置电抗器。

同时在风电站中使用模糊控制或者神经网络控制来对电抗器的调整进行优化。

二、动态无功补偿方法的运行特点与优化措施动态无功补偿方法是通过SVG(静止无功发生器)来实现，可以实现速度较快、响应时间短的无功补偿。

与静态无功补偿方法相比，动态无功补偿方法能够更好地维持电压的稳定，并且适用于工作情况复杂的风电站。

优化措施主要是通过基于神经网络的控制方式，将定子电流和转子角度的变化作为输入变量，电网电压与无功补偿电流的变化作为输出变量。

然后对神经网络中的权值和阈值进行学习和调整，以提高动态无功补偿的效果。

需要注意的是，动态无功补偿器对于转速较低的风电机组效果较好，如果转速过高易导致饱和而无法发挥其正确作用。

综上所述，不同的无功补偿方法都有其适用的环境。

在风力发电的运行与实践中，需要通过灵活应用不同的无功补偿方法，结合不同的优化措施，以提高电网的稳定性及风电站的利用率，达到可持续的发展目标。

无功补偿装置的控制策略与调节方法

无功补偿装置的控制策略与调节方法无功补偿装置是现代电力系统中重要的设备之一，它能够有效地调节系统中的无功功率，并降低电网的无功损耗。

本文将介绍无功补偿装置的控制策略与调节方法，以及其在电力系统中的应用。

一、控制策略无功补偿装置的控制策略通常包括静态控制和动态控制两种。

1. 静态控制静态控制是指基于电压稳定的控制策略，它主要通过调节补偿装置的容量来实现无功功率的补偿。

常见的静态控制方法包括定常电流控制、电压满足控制和电流满足控制。

- 定常电流控制：根据电网的工作状态和无功功率需求，通过在补偿装置中加入适当的电流控制回路，实现无功功率的补偿。

该方法简单易行，适用于中小型电力系统。

- 电压满足控制：通过监测电网的电压波动情况，并根据设定的电压值，控制补偿装置的容量，使电压保持在合理范围内，从而实现无功补偿。

该方法适用于电网电压变动较大的情况。

- 电流满足控制：根据电网的运行情况和无功功率需求，通过监测电网流过补偿装置的电流大小，以及其相位角，控制补偿装置的容量和相位角，实现无功功率的补偿。

该方法适用于需要对电流进行精确控制的情况。

2. 动态控制动态控制是指基于系统频率变化的控制策略，它主要通过控制补偿装置的响应速度和相位调节来实现无功功率的补偿。

常见的动态控制方法包括感应电流控制和电流抗指数特性控制。

- 感应电流控制：根据电网频率变化的特性，通过调整补偿装置的感应电流控制回路参数，以提高补偿装置的灵敏度和响应速度，实现无功补偿系统的自动调节。

该方法适用于电网频率变化较大的情况。

- 电流抗指数特性控制：根据电流与电网频率的非线性关系，通过调整补偿装置的电流抗指数特性控制回路参数，能够提高系统的响应速度和稳定性，实现无功补偿系统的精确调节。

该方法适用于对系统响应速度要求较高的情况。

二、调节方法无功补偿装置的调节方法一般包括自动调节和手动调节两种。

1. 自动调节自动调节是指无功补偿装置根据电网实时运行状态和无功功率需求，通过预设的控制策略进行自主调节。

无功补偿在风电场中的应用与优化策略

无功补偿在风电场中的应用与优化策略无功补偿是电力系统中的一个重要技术，用于解决无功功率的产生和消耗之间的不平衡问题。

尤其在风电场这种具有高变化性负载特点的场合，无功补偿的应用显得尤为重要。

本文将探讨无功补偿在风电场中的应用及相应的优化策略，希望提供有效的解决方案。

一、无功补偿在风电场中的作用风电场作为一种新兴的清洁能源发电方式，其特点是功率输出的波动性较大。

由于风力发电机与电网之间长距离输电，容易产生无功功率的不平衡。

无功功率的存在会导致电网电压不稳定、齐波性差以及潜在的电流谐波扩散等问题。

因此，在风电场中引入无功补偿技术，能够提高电网的稳定性和可靠性。

无功补偿的主要作用包括三个方面：稳定电压、改善功率因数和减小无功损耗。

首先，无功补偿装置能够通过动态调节无功功率的产生和吸收，使电网电压保持在合理范围内，从而稳定电力系统的运行。

其次，无功补偿技术能够改善风电场的功率因数，减少无功电流的流入，提高电力质量。

最后，无功补偿还可以降低系统电压损耗，减少无用功率的损耗。

二、无功补偿的应用技术在风电场中，无功补偿主要通过静态无功发生器(SVG)和STATCOM技术来实现。

SVG是一种能够根据系统负载需求自动调节无功功率的设备。

它通过改变电容和电感的容值，来调整电路的无功功率，从而实现无功补偿的目的。

SVG具有响应快、无功补偿精度高等优点，广泛应用于风电场中。

另一种常见的无功补偿技术是STATCOM。

STATCOM是一种基于电力电子技术的无功补偿设备，能够通过控制电压的相位和振幅来实现无功功率的调节。

STATCOM具有调节范围广、响应速度快、稳定性好等优点，被广泛应用于风电场的无功补偿中。

三、无功补偿的优化策略为了更好地应用无功补偿技术并提高其效果，以下是几种常用的优化策略。

1. 智能控制策略：机器学习和人工智能等智能控制技术的引入，能够根据系统的实时需求，动态调整无功补偿设备的参数，以实现最佳的无功补偿效果。

风电场不同无功补偿方法运行特点及优化措施研究

风电场不同无功补偿方法运行特点及优化措施研究随着我国清洁能源的不断发展，风电场在取代传统火力发电厂的同时也面临着众多的挑战。

其中一个重要挑战就是无功补偿问题。

由于由于风电场不同无功补偿方法所带来的运行特点和效果差异很大，因此需要进行深入的研究，以优化风电场的无功补偿方案，提高其发电效率。

一、引言无功补偿是指在电力系统中，通过无功补偿电容器或电抗器的使用，实现电网中电压的提高或减少，在保证电力质量的同时有效地改善电力系统的无功功率因数。

而无功功率因数是评价电力系统稳定性和无功流参考依据的重要参数，尤其对于风电场来说，无功补偿更是一个至关重要的问题。

本文将从风电场无功补偿问题的背景、不同无功补偿方法的特点、运行效果为出发点，分析不同无功补偿方法的优劣，并提出优化措施，为风电场无功补偿提供参考意见。

二、风电场无功补偿问题的背景由于风能发电与传统火力发电不同，其能量来源不稳定，风速和风向的变化导致机组输出功率的波动，并导致风电系统中的无功力量的变化。

而传统火力发电机组和水力发电机组具有较强的无功调节能力，可以通过调节励磁电流和水轮机的引导叶片来实现电网的无功补偿，在保证电力质量的同时保持电网的稳定。

但是，对于风电场来说，由于其并网能力受限，风电组对电网的无功调节能力较弱，很难实现电网的稳定性。

因此，风电场需要通过无功补偿装置来提高电网的稳定性和控制无功功率因数。

同时，由于风电场通常分布广泛、占地面积较大，因此无功补偿的方式和方案也需要考虑适应性和可实施性。

三、风电场无功补偿的常用方法1、静态无功补偿器（SVC）静态无功补偿器（SVC）是一种无功补偿设备，可以通过调节电容和电感器的参数，控制风电场的无功补偿。

SVC能够快速响应电网的无功变化，从而实现电网中的无功补偿。

SVC 无功补偿器具有响应速度快、调节能力强等优点，然而其缺点是造价较高、依赖电网结构、受电网络环境影响较大、容易受到谐波干扰等。

2、静态同步补偿器（STATCOM）静态同步补偿器（STATCOM）是一种直流电源装置，可以通过调节电子转换器中的电子器件，实现对电网的无功补偿。

风电场无功补偿及其控制策略研究综述

风电场无功补偿及其控制策略研究综述摘要：风力发电产业因其具有绿色、清洁、可再生等特点，已经引起世界各国的广泛关注。

全世界范围内风能资源蕴藏量巨大，我国的风力发电机装机容量每年以40%左右的速度增长，自2014年来，我国风电装机容量稳居世界首位，目前风电装机已经达到1.54亿千瓦。

然而由于风力发电在实际运行的过程中存在着随机性、间歇性和不可控性，大规模风电集中并网，将给电网的安全稳定运行与控制带来不利影响。

尤其是在大规模风机故障脱网时，对电网的安全稳定运行受到巨大的冲击。

本文主要就风力发电中无功补偿及其控制进行了研究与综述，以期对风电场的稳定运行提供参考。

关键词：风电场；无功补偿；控制前言：众所周知，风力发电由于动力源———风的不确定性、不稳定性，使得风力发电机的输出功率具有波动性，在风电机组的频繁启停、切换中，机组中易产生电压的波动和闪变。

同时，风电场设备中的电子器件也易发生谐振现象，影响局部电网的电能质量，甚至发生风电的运行事故。

以上原因的存在，使得我国风力机组发展经历了多次风电场低压侧的大面积风机跳闸事故，造成了巨大经济损失的同时，也为我国风电机组的科学发展敲响了警钟，我们必须正视风电并网对电网稳定性影响的问题。

风电系统通常连接到电网的末端，将改变配电网的潮流，使流量方向和分布变化，可能造成局部电网的电压波动、闪变和谐波污染问题。

随着越来越多的风电机组并网运行，电网对于电能质量的要求也日趋严格，风电电压稳定性控制———无功功率控制优化开始成为电网公司及发电集团关注的焦点。

无功功率的控制优化是在满足电压有效而稳定性的前提下，使系统的某个或多个指标达到最优化的运行方式，是关系到确保电网安全、可靠运行、满足供电质量，减少线损、提高电网运行经济性的有效措施和必要手段。

1风电无功补偿的概述1.1风电无功补偿的作用目前风电系统中的无功补偿设备主要能够起到三个方面的作用：（1）改善功率因数。

风力发电的系统要防止向远方负载输送无功引起电压和功率损耗，应在电能传输中实行低功率因数限制，即采取就地无功补偿措施，正常运行需要通过电容式的无功元件来补偿功率因数。

风电场动态无功补偿装置的协调控制

酒泉风电基地建设在甘肃电网的末梢，距主系统和负荷中心
较远，网络结构相对薄弱。由于风电场有功出力具有随风波动的
特点，网线路或送电通道上潮流变化频繁，并因此大规模风电场并网运行会引起电网电压质量和电压稳定性问题Ｊ需要配置无，功补偿装置对局部电网的无功电压进行调节。Ｊ。风电场动态无功补偿装置的配置目的主要是用来补偿风电场变压器及线路负载时的感性无功损耗、出线路的充电无功功送
《气自化２１年第３卷第５电电控制技
ＴｅＮｅＥｅｇｏｒｎｒＩｅｈｏｏｙｈｗｎｒｙＰｗｅＣｏｔｃｎｌｇｏＴ
风电场动态无功补偿装置的协调控制
杨勇，郑晶晶，高磊，安亮亮（肃电力科学研究院，肃甘甘兰州７０５）３００
ＲｅｃｉｅＣｏｐｎａｉｎＤｅｉｅｉＷｉｄＰｗｅａｉｎａｔｍｅｓｔｖｃｎｏｒＳｔｔｖｏｎｏ
ＹＮｏｇＨＮｉｇｉｇＡ，Ａｉｇ］ｎＡＧＹｎ，ＺＥＧＪ－ｎ，ＧＯｋｉＮＬａ一ａｇｎｊｎｉ（ｌｔｃＰｗｒｅａｃｓｔｔｏａｓ，ａｏａｓ３００ｈｎ）ＥｅｒｏｅＲｓｒＩｔｕｅｆＧｎｕＬ￣ｈｕＧｎｕ７０５，Ｃｉａｃｉｅｈｎｉ
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风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施

风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施风电作为可循环再生使用的清洁能源，具有相当的发展前景。

随着风力发电的发展，风机并网运行的需求也将会不断增加，为了保障电网的安全，风电场运行的无功补尝不仅需要满足单个风电场的动态补偿要求，还要从系统的角度接受调度的协调配合，为整个电网的稳定运行提供支撑。

标签：风力发电；静止无功补偿器；控制策略；TV断线1、无功补偿模式的选择1.1磁控型磁控型SVC利用磁路饱和原理进行无级动态补偿，设备的安装无需建造专门的小室，在新疆风电场中用得较多。

但是，这种技术的响应时间超过100ms后无法满足风电场安全稳定运行的要求，而且运行过程中的损耗很大，不是大型风电场理想的无功补偿技术。

1.2晶闸管控制电抗器型SVC利用大功率晶闸管控制电抗器（TCR）的触发角，从而控制流过电抗器的基波电流有效值，以达到对无功功率的无级调节。

在控制器设计合理的基础上，晶闸管型的SVC的响应速度已经小于30ms，而且技术成熟，已经成为解决动态无功补偿的一种有效手段。

2、风电场运行控制策略目前的风电场运行控制策略以无功为控制目标，通过无功调节器对SVC输出的无功功率进行控制，并稳定在设定值。

在风电场运行时把进线的无功功率值与SVC的无功功率设定值进行比较，按一般的控制策略，将得到的偏差值减去投入的滤波器及电容器容量，所得就是TCR开环控制所需的输出无功量。

但是在总结多次风电场低电压事故后发现，这种控制策略不能满足风电场安全稳定运行的要求。

其原因是SVC的补偿容量偏小，发生故障时动态无功支撑不足，特别是以无功为控制目标，在PCC点电压发生跌落时，不能跟踪电压的变化，无法进行动态补偿。

事实上，风电场的安全、稳定运行，以风电场电气系统接入点电压作为SVC 的控制目标效果更好。

这种控制策略可以让SVC在系统的层面上发挥其动态补偿作用。

电压调节器（A VR）利用SVC装置不断对电力系统的电压进行调整，将系统的电压稳定在设定值附近。

风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
０引言
２１年２月，０１甘肃酒泉某风电场３Ｖ电缆５ｋ发生单相故障，后发展成三相故障，随导致部分风机脱网，故连锁反应后最终导致５８台风机脱事９
网，主网造成了很大的影响。２１年４月在甘对Ｏ１
中图分类号：ＴＭ７４３１．文献标志码：Ａ文章编号：０５１５（０２Ｏ — ０６ — ０２９— ２６２１）１０２３
ＣｏｒｌＳｒｔｇｎｏｕｉｎｆｒＳｆｔｐｒｔｏｆｎｔｏｔａｅｙａｄＳｌｔｏｏａｅｖ０ｅａｉｎｏＳａｉｄｅＷｏｋＣｏｐｎａｏｎｔｅＷｉｄＦａｍｔｔｃＩｌｒｍｅｓｔｒｉｈｎｒ
２ＮａｉＲｅａｓＰｏｅｔｎＥｌｃｒｃＣｏ，ｔ．ＪａｇｕＮａｊｇ２ｌ０Ｃｈｎ）．ｒｌｙｒｔｃｉｅｔｉｏ．Ｌｄ．ｉｎｓｎｉ１１２．ｉａｎ
Ａｂｓｒｃｔａｔ：Ｗｉｄｐｏｅｓａｎｅｃｅｎｅｒｎｔｏｌｎｗｒａｗｌａｎｅｇｙｉｈｅｗｒｄ，ｈｉａｇｅｏｆａｌｃｔｏｎ．Ｔｈｅｒｐｉｖｅｏｐａｓａｗｄｅｒｎｐｐｉａｉｓａｄｄｅｌｍｅｎｄｐｎｔｏｆｗｉｏｗｅｎｏａａｅｌｃｓｃｎｔｙ’ ｗｎｒｙｃｓｒｃｉｔｅｔｒｏｎｅｈｎｄｃｎｒｆｅｔｏｕｒＳｎｅｅｅｇｏｎｔｕｔｏｎｏｆｓｒｎｇｈ，ｂｈｈｅｕｔｏｎｔｅｏｔｒｈａｎｄ，ｉｒｎｏｅＯｓｅｙａｔｂｌｐｅａｉｎｏｈｅｐｏｅｒｄ．Ｔｈｉｐｅｎｙｅｒｂｌｍｓｉｈｅｔｉｇｓｐｒｂｌｍｔａｆｔｎｄｓａｅｏｒｔｏｆｔｗｒｇｉｂｓｐａｒａａｌｚｓｐｏｅｎｔｏｐｅａｉｎａｍｓｓａｉａｏｍｐｎｓｔｒ（ｒｔｏｎｏｆｗｉｄｆｒｔｔｃｖｒｃｅａｏＳＶＣ）ａｎｒｐｏｅｍｐｏｍｅｓｆｒｔｅｗｉｄｆｒｓＳＶＣＯｄｐｏｓｓｉｒｖｅｎｔｏｈｎａｍｔｐｏｉｅｓｆｔｎｄｓａｅｏｐｅａｉｅｅｔｒｖｄａｅｙａｔｂｌｒｔｏｎｌｖ１ｏｆｉ．Ｋｅｙｗｏｒｓ：ｗｉｏｗｅｄｎｄｐｒ；ｓａｉａｒｃｍｐｅｓｔｒ；ｃｎｔｏｌｓｒｔｇｔｔｃｖｏｎａｏｏｒｔａｅｙ；ＴＶｅｋｉｂｒａｎｇ

风电场无功补偿及其控制策略研究综述

风电场无功补偿及其控制策略研究综述作者：白迪惠闯孙峰来源：《山东工业技术》2017年第12期摘要：风力发电由于具有可预测性低，强波动性，强随机性等特点，大规模风电接入系统会引起系统电压稳定性变差、电压波动、闪变等严重故障，甚至会引发风电系统电压崩溃等现象。

本文主要针对风电场无功不足以及无功电压控制，调峰能力不足，不能很好的参与系统调度以及大规模风电机组故障脱网以及连锁脱网事故等问题，从风电场无功补偿优化及无功电压控制两方面进行了综述。

分析了风电场无功优化、无功补偿容量确定，无功电压控制等方面的理论研究动态及工程实际应用技术的发展，提出了今后风电场无功补偿及无功电压控制方面的研究方向及技术发展趋势，为风电场群安全、可靠、稳定运行与控制提供参考。

关键词：风电场；无功补偿；无功优化；无功电压控制DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.1771 引言风力发电产业因其具有绿色、清洁、可再生等特点，已经引起世界各国的广泛关注。

全世界范围内风能资源蕴藏量巨大，我国的风力发电机装机容量每年以40%左右的速度增长，自2014年来，我国风电装机容量稳居世界首位[1-3]。

然而由于风力发电在实际运行的过程中存在着随机性、间歇性和不可控性，大规模风电集中并网，将给电网的安全稳定运行与控制带来不利影响。

尤其是在大规模风机故障脱网时，对电网的安全稳定运行受到巨大的冲击。

除此之外，我国风电的发展中还存在着诸如与主网连接薄弱、调峰能力不足、本地消纳困难、不能有效参与系统调度、低压穿越能力不足等问题。

同时大规模风电并网会使系统潮流发生改变，使电网的稳定性、电网电压、频率、功角以及电能质量变差[4-6]。

因此，研究研究风电机组潮流及对其无功补偿进行优化补偿及其控制对电网稳定性具有重大意义。

本文主要针对风电场无功不足以及无功电压控制，调峰能力不足，不能很好的参与系统调度以及大规模风电机组故障脱网以及连锁脱网事故等问题，从风电场无功补偿优化及无功电压控制两方面进行了综述。

风电场有功与无功功率控制系统的电力市场运营策略

风电场有功与无功功率控制系统的电力市场运营策略电力市场的运营策略对于风电场有功与无功功率控制系统的有效运行至关重要。

随着可再生能源的广泛应用，风电场作为一种高效清洁的能源发电方式受到了广泛关注。

然而，由于风电场的天气依赖性和波动性，其电力输出的不稳定性对电力市场构成了一定的挑战。

因此，风电场有功与无功功率控制系统的电力市场运营策略是确保风电场稳定运行并实现经济高效的关键。

首先，针对风电场的有功功率控制，在电力市场运营中，可以采用灵活的出力控制策略。

这一策略可根据市场需求和风速预测，动态调整风电场的出力大小。

通过与其他能源发电系统的协同配合，风电场可以在低风速时补充其他电力源的供应，而在高风速时则可以提供更多的电力输出。

这种灵活的出力控制策略有助于确保风电场的稳定运行，并确保其对电力市场的稳定供应。

其次，对于风电场的无功功率控制，电力市场运营策略应考虑无功功率的监控和调节。

无功功率的控制对于维持电力系统的电压稳定和无故障运行至关重要。

风电场的无功功率控制可以通过采用无功功率补偿设备和调节器进行实现。

这些设备可以监测风电场的无功功率需求，并根据系统要求进行调节，以确保电力系统的电压稳定。

此外，无功功率控制还可以通过与电网运营商进行协调，灵活调整风电场的无功功率输出，以提高电力系统的稳定性和安全性。

另外，风电场有功与无功功率控制系统的电力市场运营策略还可以采用与其他发电系统的联动协作。

在电力市场的运营中，风电场可以与传统的火电厂或水电厂进行协同发电。

通过建立协作机制和合理分配发电任务，可以充分利用各种发电资源，提高电力系统的运行灵活性和容错能力。

这种联动协作策略可以使电力市场更加稳定，同时也提高了风电场的运行效率和经济性。

此外，电力市场运营策略还应考虑风电场的长期规划和管理。

风电场的建设和运营是一个长期的过程，需要面对各种挑战和风险。

因此，电力市场运营策略应包括对风电场的长期规划和管理措施。

这些措施可以包括对风电场的设备维护和升级、风电场容量的扩展和优化、技术创新和研发等方面的考虑。

风电场动静态无功补偿协调控制策略毕诗泉

风电场动静态无功补偿协调控制策略毕诗泉摘要：协调控制的无功补偿风电场是控制系统的构成和风电场运营过程的这一步,这是最重要的,一个困难的问题,在现阶段研究家庭网络的运营,对于技术规则是风电场风能技术特有的。

在风力技术发展初期，风力发电场较少，基础功率较低。

然而，随着风力涡轮机规模的扩大，单个发动机场的规模也在扩大，最终形成了一个1GW的风电场。

因此，在风电场运行的这一阶段，不同的服务有必要独立地改进相关元素，并将风电场组组合成一个完整的支撑点，以充分保证整个网络的电压。

关键词：风电场无功优化；风电场；无功补偿；策略措施；前言由于自然资源等因素和负载平衡,各大型风电场的并网系统通常弱连接的终端系统、电压无功控制一直是一个关切在风电场的并网系统的重要运行情况。

2011年的网络风向发生电离大型事故,依次在酒泉等大型风力发电厂和张家口市发生。

这事件表明,合理、有效和及时的措施,无功补偿对风电机组的安全稳定运行是重要的。

目前，风电场群无功功率补偿策略主要由单场独立控制主导。

风电场组由现场自动电压调节系统和安装在电压调节中心的无功补偿装置提供无功能量。

风力发电机组无功补偿的目标应与单场无功补偿的目标不同。

除了满足基本的电压为网络运作的电风扇、无功功率补偿电压范围应满足集团对于集团单一节点字段的字段和对于共同连接点(point)电压控制的核心。

一、关于风电场无功电压控制的原则1.风电场无功电压控制的分工风电场的无功管理和电压控制由电网和风电场共同承担。

电网的任务是整合整个风电场无功优化网络，控制目标风电场电压和无功功率，确保整个电网安全、经济运行。

风电场的任务是整合现有的控制手段，优化风电场内部的无功功率，遵循网络部署指令，确保风电场安全经济运行。

电网和风电场共同管理风电场的无功电压。

一个风电场的安全受到威胁，另一个风电场的安全得不到保证。

合理的风电场无功电压调节策略对双方都是有利的，同时也需要双方的参与。

在优化包括风电场在内的整个电网的无功功率时，需要风电场功率预测和可用作业区信息(包括无功调节容量的估计)。

风电场无功控制

风电场无功控制摘要：近年来，风电以一种前所未有的速度迅猛发展，但大量的风电机组直接接入电网，是对电网安全运营、电能质量保证的重大挑战，风力发电自身固有的间歇性特点使风电场有功出力波动较大，且未来时刻的发电功率具有不确定性，其引起的无功电压问题日益受到关注。

本文通过对风电场无功源组成和特点的分析，优化选择出适合现今大型风电场的电压无功综合控制策略。

关键词：风电场；无功源；AVC；控制策略引言根据GB/T 19963—2011《风电场接入电力系统技术规定》的要求，风电场一般均配置一定容量的无功补偿装置，包括可投切电容电抗器、静止无功发生器（SVG）和静止无功补偿器（SVC，其中有晶闸管控制电抗器（TCR）及磁控电抗器(MCR)）等，如何综合有效的控制风电场的无功源是解决风电场电压稳定和无功控制的关键。

1、风电场无功源及其特点本节通过分析风电场无功源及其优缺点，为后文提出风电场电压和无功优化控制方案做准备。

风电场内部可用于电压控制调整的手段包括：风机自身的无功调节、可投切电容电抗器、快速动态无功补偿设备。

各种控制设备特点如下：1.1 风电机组现有变频器技术能保证大型风力发电机的功率因数至少在±0.95之间动态可调，但目前风机基本上都被设置成定功率因数运行的控制模式，使风机自身的无功电压调节能力未能发挥出来，事实上，当每台风电机组都设置成功率因数在±0.95时，风电场能发出或吸收相当可观的无功功率。

利用好了将对维持系统电压稳定起到重要作用。

1.2 许多风电场配备了一定数量的可投切电容电抗器，其造价低廉，控制方便，但此类控制设备存在固有弊端：（1）只能实现阶跃型的离散控制。

而且，电容电抗器全天得动作次数及连续两次动作间的时间间隔有严格要求，无法实现连续快速调节，也无法有效解决风电场电压波动大的问题。

(2) 目前风电场配置的电容器容量较大，但都是由风电场独自控制，缺乏统一管理，就会导致各风电场电容不合理投切，反而会在某些时候加重故障。

风电场有功与无功功率控制系统的维护保养策略

风电场有功与无功功率控制系统的维护保养策略引言：随着全球能源需求的不断增长，可再生能源成为解决能源危机和环境污染的重要途径。

在可再生能源中，风能作为一种清洁、可持续的能源形式得到了广泛应用。

而风电场作为风能利用的主要设施，其可靠性和效率对能源系统的正常运行起着至关重要的作用。

风电场的有功与无功功率控制系统是保证风电机组稳定输出电能并对电网进行无功功率补偿的关键部件。

本文将探讨风电场有功与无功功率控制系统的维护保养策略。

一、风电场有功与无功功率控制系统的工作原理风电场有功与无功功率控制系统主要包括变频器、散热系统、传感器、无功功率控制装置以及监测与控制系统等部分。

其工作原理是通过变频器控制风机的转速，调节风机输出的有功功率；同时，无功功率控制装置能够实时监测风机的无功功率，通过调节电网的无功功率来保持系统的稳定工作。

二、风电场有功与无功功率控制系统的维护保养策略1. 定期清洁风电场设备风电场设备通常暴露在自然环境中，容易受到尘土、露水、雨水等的影响。

这些污染物会附着在设备上，影响设备的散热效果，甚至导致电气元件的短路。

因此，定期清洁风电场设备是维护保养的重要策略之一，可以减少设备故障的发生率。

2. 加强对风电场设备的检查与监测风电场设备的长期运行容易导致零部件的磨损和老化，从而影响设备的性能。

因此，加强对风电场设备的定期检查与监测是维护保养的关键之一。

在检查过程中，可以采用红外线测温仪、振动测量仪等设备对设备的温度、振动等参数进行实时监测，及时发现问题并采取相应的维修措施。

3. 定期进行设备的维修与更换风电场设备的长期运行不可避免地会出现一些故障和问题。

及时进行设备的维修与更换对于保证设备的正常运行和延长设备的使用寿命非常重要。

例如，传感器、变频器等常见的风电场设备往往需要定期进行校准和更换，以保持其准确性和稳定性。

4. 加强对风电场系统的数据监测与分析风电场有功与无功功率控制系统的运行数据对于设备的维护保养非常重要。

风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施_常喜强

１无功补偿模式的选择
可以用于风电场无功补偿的有固定电容补偿器、静止无功补偿器和静止无功发生器（ＳＶＧ）等。早期的风电场无功补偿主要补偿功率因数，所以固定投切的电容器也能满足要求，无功补偿大多采用固定电容补偿器。但是这种方式不具备动态调节能力，而且需要通过断路器对成组的电容器进行投切，对电网造成一定程度的冲击。另一方面，风电场一般处于电网的末端，受联络线分布电容的影响，风电场末端电压可能出现偏高的
目前风电场对ＳＶＣ控制策略未考虑ＴＶ断线。要以电压为控制目标，就必须防止高压侧ＴＶ断线带来的误动作。由于ＴＶ断线发生后，高压侧和低压侧二次电压会有较大的差别，因此根据低压侧ＴＶ电压的变化进行断线判别，是一种比较合理方法。
事实上，风电场的安全、稳定运行，以风电场电气系统接入点电压作为ＳＶＣ的控制目标效果更好。这种控制策略可以让ＳＶＣ在系统的层面上发挥其动态补偿作用。
电压调节器（ＡＶＲ）利用ＳＶＣ装置不断对电力系统的电压进行调整，将系统的电压稳定在设
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电力与能源
第３３卷第１期２０１２年２月
风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施
常喜强１，李晓明２，窦桑１，房忠１，姚秀萍１
（１．新疆电力公司，新疆乌鲁木齐８３０００２；２．南瑞继保电气有限公司，江苏南京２１１１０２）

风电场电网无功补偿系统的管理与运维

风电场电网无功补偿系统的管理与运维引言：在风电场的运营过程中，电网无功补偿系统的管理和运维是至关重要的。

无功补偿系统能够有效地控制风电场的无功功率，使其在并网运行中，能够保持稳定的电压和频率，降低电网的损耗并提高电能质量。

本文将对风电场电网无功补偿系统的管理和运维进行探讨，包括系统的建设与配置、运行监控与维护、故障处理等方面内容。

一、风电场电网无功补偿系统的建设与配置1.系统规划与设计风电场电网无功补偿系统的建设需要进行系统规划和设计工作。

首先需要根据风电场的功率容量和无功功率需求，确定无功补偿系统的容量和配置。

然后，根据电网的特性和无功功率的变化情况，选择合适的无功补偿设备，如静态无功补偿器（SVC）、静态同步补偿器（STATCOM）等。

同时，还需要考虑到设备之间的互联互通，建立可靠的通信网络。

2.设备选型与采购在进行无功补偿系统的配置时，需要选择适当的设备。

设备的选型应考虑到风电场的技术特点、经济性和实际需求等因素。

采购设备时，需要与供应商进行充分的沟通和比较，选择质量可靠、性能稳定的设备，并且要符合相关标准和法规的要求。

3.系统安装与调试安装无功补偿系统时，需要按照相关的施工规范和安装要求进行操作，保证设备的安装质量和可靠性。

安装完成后，对系统进行调试，确保各个设备之间的协调运行，以及与电网的接口能够正常工作。

二、风电场电网无功补偿系统的运行监控与维护1.运行监控风电场电网无功补偿系统的运行需要进行实时监控，及时了解系统的运行状态和各个参数的变化情况。

监控系统可以通过远程监控软件实现，设备的运行数据和告警信息可以通过网络传输到运维中心进行实时分析。

2.数据分析与评估通过对无功补偿系统的运行数据进行分析和评估，可以及时发现问题和异常，如设备故障、电网波动等。

通过建立合理的数据分析模型和算法，可以对系统的运行状况和优化方案进行评估，提高系统的性能和可靠性。

3.定期维护与检修风电场电网无功补偿系统需要定期进行维护和检修工作。

探究风电场动静态无功补偿协调控制策略

探究风电场动静态无功补偿协调控制策略【摘要】对于现阶段风电场无功电压控制模式而言，很多风电企业在技术应用的过程中只是考虑到风电场的无功平衡，并没有充分考虑到大型风电基地的电压需求。

因此，本文通过对风电场群的无功电压协调控制的基本思路，将巅峰场群视为电压中的中枢位置，通过对风电场升压及变压器等束缚性问题的分析，对风电场无功调节装置进行了一定的装置性技术的应用。

【关键词】风电场；动静态；无功补偿协调控制；研究策略对于无功补偿协调控制的风电场情态控制体系而言，是现阶段风电场运行过程中较为重要性的研究性问题之一，在现阶段我国电网的运行中，对于风电场接入的技术管理都是针对单个的风电场的技术进行基本的考核。

在风电开发之初，风电场的数量并不多，而且基本的电力容量也相对较小，其中电压问题的影响往往局限于风电场的PCC自身，这种现象的出现对电压影响有着一定的影响。

但是，随着风电规模的逐渐扩大，电机的单场容量也增在加剧，集中的进入电厂中，从而形成了1GW的风电场群。

因此，在现阶段风电场单位的工作过程中，各个部门应该独自对相关的内容进行调节，可以将风电场群汇集到一个整体性的电压中进行管理，从而为整个电网中电压的管理提供充分性的保证。

1 风电场群无功电压控制的技术形式在风电场群无功电压的控制发展中，经典的风电场群汇入系统可以通过图一的情况表现出来。

（如图1）图1 典型风电场群汇入系统拓扑图1中B1的位置为电网中的母线，B2为风电场群汇入的系统性母线，在下文中就用汇入母线进行表示，其中图中的B3-Bm+2的线路是各个风电场的接入系统母线。

在现阶段风电系统的工作过程中，对于风电场无功控制主要是通过B3-Bm+2的信息进行相关考核，其基本的内容并没有充分的满足要求中的风电场采取适应的控制手段。

对于风电场群而言，可能包含着多样性的风力发电机组形式，而在现阶段的系统应用过程中，最为主流性的机型模式主要是笼型异步风力发电机、双馈异步风力发电机。

义和塔拉风电场无功补偿装置控制策略

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风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施

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风电场的静止无功补偿控制策略和安全运行措施_常喜强

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