SVC动态特性对风电场接入电网电压稳定性的影响
通过SVC和TCSC联合改善异步机风电场暂态电压稳定性研究
通过SVC和TCSC联合改善异步机风电场暂态电压稳定性研究引言近几年，随着风电的大规模发展，风电场的暂态电压稳定性问题越来越引起重视。
异步机风电场中，由于风能、光能等可再生能源的波动性，电力系统的电压起伏会比传统的燃煤火电站更大，进而会对系统的运行稳定性产生不利影响，严重时甚至会导致系统崩溃。
因此，改善异步机风电场的暂态电压稳定性问题具有重要的现实意义。
SVC 和 TCSC 技术介绍为了解决异步机风电场的暂态电压稳定性问题，近年来，SVC （静止无功补偿器）和 TCSC（系列补偿静态变流器）成为了研究的热点。
SVC 通过补充电网上的无功功率，来维持电网的电压稳定性，增加电流可控性，同时也可以提高电力设备的有功功率负载率，从而提高电网的电能利用率。
而 TCSC 技术则能够通过调节电力系统的阻抗大小，来实现对电压的控制，从而尽可能地消除电压起伏，减小电力系统对电压波动的敏感度，提高系统的稳定性。
SVC 和 TCSC 联合改善异步机风电场暂态电压稳定性SVC 和 TCSC 技术在单独应用于电力系统中都能够有效地提高电力系统的稳定性和可靠性，但是，它们各自存在的缺点也比较明显。
例如，单独使用 SVC 技术时，由于 SVC 技术主要起到静止调节作用，无法处理系统并网后发生的瞬态扰动，因此不能很好地提高电力系统的暂态稳定性；而单独使用 TCSC 技术则在大负荷情况下容易发生系统的振荡，从而逆转起伏现象，导致更严重的电压问题。
因此，SVC 和 TCSC 联合应用于电力系统中，不仅弥补了各自存在的不足，并且能够发挥出更好的协同效应。
在异步机风电场中，由于风电机的能量转换过程中存在变化频繁、功率因数变化等特性，其对电力系统的暂态稳定性具有很大的挑战，因此，SVC 和 TCSC 联合应用于该场景中可以发挥重要的作用。
针对异步机风电场的暂态电压稳定性问题，如何实现 SCS 和TCSC 联合优化控制？我们可以从以下方面做具体探讨：1. 建立 SVC-TCSC 联合控制模型建立有效的 SVC-TCSC 联合控制模型对于提高异步机风电场的暂态电压稳定性具有重要的意义。
风电场接入地区电网静态电压稳定性分析
ｃ ａ ｌ ｃ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｇ ｒ ｉ ｄ ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎｓ ｏ ｆ ｗｉ ｎ ｄ ａｒ ｆ ｍｓ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｔｗａ ｆ ｒ ｅ ，ＰＳ Ｄ— ＶＳ ＡＰ， ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ Ｐ－ Ｖ ｃ ｕ ｒ Ｖ ｅ ｏ ｆ ｗｅ ａ ｋ
ｎ ｏ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｌ ｏ ａ ｄ ｂ ｕｓ ， ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｋ ｅ ｙ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ ｇ ｉ ｖ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｉ ｎ ｆ ａ ｖ ｏ ｒ ｏ ｆ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｇ ｖ ｏ ｌ ｔ — ａ ｇ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｗｉ ｎｄ ｆ ａ ｒ ｍｓ ．
风 电场接入地 区电网静 态电压 稳定性分析
电工电气
（ ２ ０ １ ３ Ｎｏ ． ２ ）
风 电场接 入地 区 电网静态 电压稳定性分析
谭志广 ，彭显刚 ，武小梅 ，陈慧坤 ，欧英龙
（ １广 东工业大学 自动化 学院，广 东 广州 ５ １ ０ ０ ０ ６ ；２广 东电网公 司湛江供 电局 ，广 东 湛江 ５ ２ ４ ０ ０ ５ ）
风电并网对电力系统电压稳定性的影响
风电并网对电力系统电压稳定性的影响摘要：近年来随着人们对电能需求的不断增加，为了满足人们的需求，电力企业不断寻求新的供电方式，风力发电作为一种清洁、环保的发电方式，受到了社会各界的关注。
然而，风力发电本身具有随机性和间歇性，这将严重影响电力系统的原有稳定性。
因此，在风电并网过程中，有必要加强对各个方案的评估，以实现电力系统的稳定。
关键词：风电并网；电力系统；稳定性引言能源是国民经济发展的重要基础，是人类社会进步的必要物质保障。
随着经济的发展，能源与国民经济的矛盾日益加深。
而这种矛盾的刺激使我国开始重视能源的发展。
风力发电作为一种新兴产业，既能满足社会用电需求，又能有效减少环境污染。
1风电并网的概述风力发电机组采用异步发电机技术，其静态特性和暂态特性各有特点。
风电场对电网的干预将对区域电网的电压产生一定的影响。
原来，区域电网是根据本地区的使用和生产条件作出的具体调整，具有一定的稳定性。
风电的引入将导致风电自身格局的破坏，这将对风电的稳定性产生一定的影响。
这种影响对电网运行有一定的不利影响，需要在实践中加以研究，并采取一定的措施加以避免。
风电并网是风电发展到一定程度的必然途径，可以有效节约电网供电系统的成本，从而最大限度地利用资源。
然而，在风电网络中，会出现两种不同属性的供电方式，这两种供电方式会产生一定的影响，使其不稳定。
2风电场的电压特性2.1有功出力变化对电压的影响风电机组的输出功率通过0.69/35kv升压变压器、集电架空线和进线电缆送至330kV升压站低压侧。
该段线路短路容量小，电压等级低，等效阻抗电阻参数较大，不可忽视。
因此，有功功率对线路电压降的影响是明显的，有功功率输出越大，影响越严重。
为了提高风力机的发电效率，大多数风力机都配备了变桨距功能，以充分利用风能资源。
风电机组有功功率输出随风速的变化会引起风电场电网的电压波动。
风力发电机组控制系统的控制算法、参数设置和塔影效应都会引起有功功率输出的周期性变化。
风电场接入对电网电压稳定性影响分析-秦皇岛网
风电场接入对电网电压稳定性影响分析陈俊杰 黄 旭 戈阳阳 何超军 张明理(东北电力科学研究院 沈阳 110000)摘要：随着风电场容量和接入电压等级的不断提高，风电场对电网的电压影响越来越大。
本文分析了风电场出力对于系统电压影响的原因，对某含有风电场的实际电网进行了仿真计算并进行了详细分析。
风电场对电网电压的影响是由风电场容量、电网实际结构和潮流分布、风机类型等多种因素决定的，在评价风电场对电网电压稳定影响时需要综合考虑这些因素。
关键词：风电场；系统潮流；无功功率；电压稳定 秦皇岛网 / 秦皇岛论坛1 引言随着可再生能源发电激励政策研究不断深入和可再生能源发电技术的快速发展，风力发电在我国迅猛发展，大容量风电场不断接入电网运行[1]。
随着风电场接入容量和接入电压等级的不断提高，大型风电场接入对电网的影响着逐渐增大，风电场的接入对于电网电压的影响成为热点问题。
风电场接入电网将改变系统的潮流并有可能影响系统的稳定性，因此在风电场设计规划阶段计算含风电场的系统潮流并分析风电场接入对系统电压稳定性的影响非常重要[2]。
2 风电场接入对于电网影响风电场的出力对于系统电压的影响是多方面的，而且与风机型号、风电场的装机容量以及风电场的地理位置都有很大的关系。
风电场出力对于系统电压的影响主要是由于无功引起的，一个系统无功功率水平及调节能力直接影响整个电网的电压水平[3,4]。
系统中各个节点的电压与系统中的无功之间存在一个无功功率对于电压变化的灵敏度关系，具体的灵敏度方程可表示为：H N J L J J P J J Q U θ∆∆⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥∆∆⎣⎦⎣⎦⎣⎦ (1) 式中H N J L J J J J 、 、 、为潮流方程中的雅可比分块矩阵，各分块矩阵中的元素依次为i Hij j P J θ∂=∂，i Nij j j P J U U ∂=∂，i Jij j Q J θ∂=∂，i Lij j jQ J U U ∂=∂，其中P 、Q 、U 、θ分别为节点的有功功率、无功功率、电压幅值和电压相角，下标i ，j 为节点编号；θ∆为节点电压相角偏差量；这里定义U ∆为节点电压偏差量与该点电压幅值之比；P U ∆∆、分别为系统的有功功率和无功功率的偏差。
SVC和IPC联合改善异步机风电场的电压稳定性
SVC和IPC联合改善异步机风电场的电压稳定性李娟;黄喜旺;关程宇;严宇昕【摘要】In order to improve the voltage stability of the asynchronous wind farms,on the basis of analyzing the reason for the wind farm voltage instability,static var compensator(SVC)and inter-phase powercontroller(IPC)are intro-duced into wind power grid system. The reactive power is provided by SVC paralleling in the wind farms bus,and the IPC is connected in series on the wind farm network lines. Based the analysis of the basic structure of IPC ,the condi-tions of IPC to limit short circuit current is deduced. When the short circuit occurs on the system side,the IPC can limit short circuit current,reduce voltage drop at wind power export,which improves the voltage stability. A simulation mod-el of wind power grid is built in Matlab/Simulink,and the simulation results show that when the wind speed is in ran-dom fluctuation,the reactive power can be compensated by SVC to maintain the transient voltage stability dynamically;when there is three-phase short-circuit ground fault in the system,the IPC can limit the short circuit current so that the bus-bar voltage can not fall too low,maintaining the voltage stability and improving the ability of low voltage ride-through of wind turbines.%为了改善异步机风电场的电压稳定性,在分析风电场电压失稳原因的基础上,提出将静止无功补偿器SVC和相间功率控制器IPC联合引入风电场并网系统中.将SVC并联于风电场母线,提供无功功率;将IPC串联于风电场联网线路上,在分析IPC基本结构的基础上,推导出相间功率控制器限制短路电流的条件.在系统侧发生短路时,IPC可以起到限制短路电流、降低风电出口电压跌落的作用,提高电压稳定性.通过Matlab/Simulink软件平台搭建了风电场并网的仿真模型,结果表明:异步机风电场在风速随机波动的情况下,SVC能动态补偿无功功率,保持系统电压稳定性;当系统中出现三相短路接地故障时,IPC良好的短路电流限制能力使得母线电压不至于降得太低,能保持电压稳定,提高了风电机组的低电压穿越能力.【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》【年(卷),期】2016(028)008【总页数】6页(P79-84)【关键词】静止无功补偿器;相间功率控制器;风电场;电压稳定性;低电压穿越【作者】李娟;黄喜旺;关程宇;严宇昕【作者单位】东北电力大学电气工程学院,吉林 132012;东北电力大学电气工程学院,吉林 132012;东北电力大学电气工程学院,吉林 132012;东北电力大学电气工程学院,吉林 132012【正文语种】中文【中图分类】TM712随着传统能源的日益紧张，风能作为清洁能源和可再生能源，其风力发电成为可再生能源技术中成本降低最快的发电技术之一。
SVC改善异步风电场并网运行稳定性的研究
SVC改善异步风电场并网运行稳定性的研究作者：金涌涛黄铂袁傲来源：《科技创业月刊》 2014年第2期金涌涛１黄铂２袁傲２（１浙江电力试验研究院浙江杭州３１００１４２武汉大学电气工程学院湖北武汉４３００７２）摘要：无功功率是影响异步风力发电机并网运行稳定性的一个重要原因；ＳＶＣ是一种重要的动态无功补偿设备。
文章从分析异步风力发电机的工作特性、ＳＶＣ的工作原理入手，通过Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真对ＳＶＣ改善异步风电场并网运行稳定性进行了研究。
关键词：异步风力发电机；无功功率；静止无功补偿器；低电压穿越中图分类号：ＴＭ６１４文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１4．02．００１０前言２１世纪以来，能源、环境问题日渐成为当今人类生存和社会发展的亟待解决的难题，风能等新能源的研究在全球范围内成为热点。
风力发电机通过俘获风能并将其转化为电能送入电网，由于风速和风向的随机性使得风电机组的电能输出随风而变。
这种变动的功率注入电网，将对电网的电能质量造成影响。
国家电网公司在２００９年出台了严格的技术规定，对并网风电场的运行和调节提出了严格的要求，其中最基本的两个指标即电网电压稳定性（反映为无功功率的控制）与低电压穿越能力。
低电压穿越（ＬＶＲＴ，ＬｏｗＶｏｌｔａｇｅＲｉｄｅＴｈｒｏｕｇｈ）是指在风机并网点电压跌落的时候，风机能够保持并网，甚至能够向电网提供一定的无功功率以支持电压恢复，直到电网电压恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间（区域），只有在并网点电压持续恶劣的情况下（风电机组持续工作在图１中折线下方工作区域）才允许风电机组退出并网。
常用的风力发电机有以下三种：定速恒频风力发电机（ＦＳＩＧ）\直驱风力发电机（ＰＭＳＧ）、双馈风力发电机（ＤＦＩＧ）。
其中，ＦＳＩＧ经常使用异步发电机，具有结构简单和成本较低等优点，在早期风力发电中应用广泛。
ＦＳＩＧ机组定子和电网直接相连，对电网的影响或者受电网变化带来的扰动都十分明显，同时由于异步电机的特性，在发出有功的同时会吸收无功来建立内部磁场，其无功需求随发电机出力的波动变化显著。
风电并网对电力系统电压稳定性的影响_1
风电并网对电力系统电压稳定性的影响发布时间：2023-05-05T02:49:03.873Z 来源：《福光技术》2023年5期作者：胡雪义[导读] 在我国，能源资源的开发利用已成为我国经济建设的一个主要目标。
在我国经济发展过程中，能源问题和国民经济之间的矛盾越来越突出。
内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司内蒙古呼和浩特 010000摘要：风电是一种绿色、环保、可再生能源的发电方法，随着国家政策和经济发展的需要，风电正日益受到关注和快速发展。
然而，由于风力发电具有随机、间歇性等特点，其接入电网将给电网电压稳定性带来很大的不利影响，严重威胁着电网的安全稳定。
以此为基础，本文在对风电并网中存在的主要问题进行了分析的基础上，对风电并网对电力系统静态电压稳定性和瞬态电压稳定性的影响进行了详细的论述，并对其进行了相应的改进，以期对风电并网的发展起到一定的促进作用。
关键词：风电并网；电力系统；电压稳定性；影响引言：在我国，能源资源的开发利用已成为我国经济建设的一个主要目标。
在我国经济发展过程中，能源问题和国民经济之间的矛盾越来越突出。
正是这一对矛盾促使了我们对能源开发的关注。
风电是一个在保障社会电力供应的同时，也是一个对环境保护具有重要意义的新兴行业。
1.风电并网的概述由于风电机组的运行方式是感应式的，因此，风电机组的稳态性能和瞬态性能都有各自的特征。
风电接入电力系统会给地区电网带来不同程度的电压变化。
原来，区域性电网是指在特定的情况下，按照当地的应用、生产情况，对其进行特殊的调节，并在某种程度上保证其稳定运行。
风力发电的出现会打破风力发电本身的模式，从而对风力发电系统的稳定性造成影响。
因此，在实际工作中应认真分析，并采取相应的对策。
随着风力发电技术的不断发展，风力发电的接入将会成为一种不可避免的方式。
但是，在风力发电系统中，存在着两种具有不同特性的电力供应模式，这两种模式将对系统的稳定性造成影响。
2.风电并网的主要问题2.1电压波动和闪变目前大部分风电机组都已实现了软并网，但是，由于风电机组的起动存在着很大的冲击。
风电并网对电力系统电压稳定性的影响分析
风电并网对电力系统电压稳定性的影响分析风力发电是一种成熟的可再生能源发电方式，在国家政策以及经济发展需求下，风力发电发展迅速。
而不同地点、不同时刻的风速都是不同的，这使得风力发电间歇性明显。
所以，当风电接入电网时，要经过严格的可行性评估，针对风电场并网所带来的响，采取优化的运行措施、策略，以确保电网安全、经济运行，同时能够最大程度地接受风电容量。
文章阐述了风电并网对稳态电压稳定性以及暂态态电压稳定性的影响，分析其不利影响，并给出了相应的优化措施。
标签：风电；电力系统；静态电压稳定；静态安全分析1 概述风力发电机组采用的是异步发电机技术，其静态特性和暂态特性具有自身特性。
风电场接入电网将会对地区电网的电压稳定性造成不利影响，对电压幅值最具有代表性。
文章从风电场出力、风电场功率因数、风电场接入位置，就风电并网会对电压造成的影响进行研究。
2 风电并网造成的影响2.1 风电场出力的影响电网的负荷、电网运行方式、电网的结构以及发电机组的出力每个时刻都在变化，这会导致功率不平衡，进而造成电压偏离标称值。
当风电场并入电网，风电功率会造成电压幅值偏移；另同时，风电的随机性也会导致风电功率变化，电网电压会产生波动。
2.2 风电场功率因数的影响传统风力发电系统在建立旋转磁场时需要吸收大量无功功率，但无功功率和有功功率没有解耦，功率因数会出现较大变化。
吸收无功将导致电网的功率因数会降低，若不能采取无功补偿的措施，会造成电压异常波动。
2.3 风电场接入位置的影响当风电并入电网后，主网的功率输出会减小。
但风能具有随机性和不可调度性，风电的输出随着时间变化而变化。
而风电的随机性会对电网供电可靠性以及效率造成影响。
一方面，风电接入电力系统能提高电网的电压分布，降低电网损耗；另一方面，风电可能会改变电网的潮流的方向，降低或者加大系统损耗；最大的影响是，风电的随机性会对主网的正常运行造成影响，随着风电容量的增加，影响会更加大。
风电场的并入位置，也对静态电压稳定性产生重大影响。
SVC动态特性对风电场接入电网电压稳定性的影响
整仿 真模型 设定 同样类 型 的风 电机 组 、 运行方 式 、 网络结 构 ． 假 设 风场 送 出线 出现 三 相 短路 风 机 脱
求， 风 电场 一般 需 要控 制 其 并 网点 电压 在 接入 地
区电网调 度部 门要 求 的范 围 内． 而风 电有 功 的 间 歇、 随机 波动需 要无 功及 时调整 输 出 ， 因此 无功补 偿 装 置 的 动 态 特 性 对 于 保 持 并 网 点 电压 尤 为
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针对 多 数 风 场 配 置 的 ＭＣ Ｒ ／ Ｔ Ｃ Ｒ型 Ｓ Ｖ Ｃ构 建 了基本 的仿 真控 制模 型 ， 模拟 Ｓ Ｖ Ｃ的 动态 调 节
网和 风 场 出 力 快 速 波 动 两 个 工 况 ， 研究 Ｔ Ｃ Ｒ ／ ＭＣ Ｒ型 Ｓ Ｖ Ｃ动 态 调 节 特 性 ， 并 对 结 果 加 以对 比
分析 ．
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响 ． 为 了改 善 风 电场 面 临 的无 功 电压 问题 ， 多
第３ ０卷
第１ １ 期
吉 林 化 工 学 院 学 报
Ｊ Ｏ Ｕ ＲＮ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ Ｊ Ｉ Ｌ Ｉ Ｎ Ｉ ＮＳ Ｔ Ｉ Ｔ Ｕ ｒ Ｉ ’ Ｅ Ｏ Ｆ Ｃ ＨＥ ＭＩ Ｃ Ａ Ｌ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ ＯＧ Ｙ
Ｖ０ ｌ ＿ ３ ０ Ｎｏ ． １ １ ＮＯ Ｖ ． ２ ０１ ３
胜
（ １ ． 吉林化工学院 机电工程学 院 ， 吉林 吉林 １ ３ ２ ０ １ ２ ； ２ ． 北京建筑工程学 院 成人教育学院， 北京 ｌ Ｏ ｏ ｏ ４ Ｊ ４ ； ３ ． 华电电力科
风电、光伏发电接入电网的电压稳定及控制分析
风电、光伏发电接入电网的电压稳定及控制分析摘要：近年来，随着各行业的快速发展，全国电力消费水平不断提升。
虽然，各个行业和各个方面都在稳步发展，促进了国家经济的发展，同时，也为人类社会的发展提供了良好的生活环境。
风能、光能等可再生能源的出现，不仅为电力行业的发展提供了许多有利的条件，而且可以减少不可再生资源的浪费，这对于国民经济的可持续发展有着重要的作用。
本文从静、动两方面对风电、光伏并网电压稳定性进行了分析，并对目前风电、光伏并网电压稳定性的现状进行了分析，为风电、光伏并网电压稳定提供了参考。
关键词：风电光伏发电；电网的电压稳定；控制方法1.风电、光伏发电接入后动态与静态稳定性的分析1.1风电、光伏发电接入后静态稳定性分析基于传统物理和数学概念的两种直观的定性曲线分析方法是：从“发电机－输电线路负荷”模型获得的PV直点曲线和从发电机输电线路负荷模型获得的VQ直曲线；这是最直接的判断。
基于动态功率分析方程的传统静态功率分析方法主要包括最大运动功率法、灵敏度系数分析法、潮流多项式解分析法和基于雅可比法的矩阵奇异性分析法。
上述系统电压稳定响应分析方法是一种科学确定的分析方法，它直接确定了给定系统电压运行条件状态（网络拓扑、功率电流输出、功率电流盲补偿等）下特定过载负载电流增长率模式下的系统电压稳定反应裕度，这对于研究和分析系统电压运动的稳定性和电压响应速度在一定系统运行条件下的性能，以及补偿控制措施的应用具有重要的指导意义。
然而，电力系统本质上仍然是一个不确定的系统，在部件故障、负载压力水平、风力发电和光伏风力发电方面存在显著的不确定性。
预测电力系统电压波动不稳定的应力概率分析不能仅仅通过数值分析方法来确定。
为了有效弥补上述测量方法的不足，国内外测量专家和相关科学家将概率分析计算方法与电压应力稳定性的数值分析有机结合，并建立了基于预测电力系统电压波动稳定性的应力概率数值评估分析模型。
1.2风电、光伏发电接入后动态稳定性分析随着大型风电、光伏并网机组的逐步扩大，大型风电（包括光伏）装置并网后高压稳定运行的问题日益突出。
SVC对电网接入稳定性
任普春，，石文辉ｚ，许晓艳２，赵海翔２（１．东北电网有限公司，辽宁沈阳１１０００６；２．中国电力科学研究院，北京１０００８５）撩要：熙耄瑟骞陡撬毪鼗阕敲往，较大麓模嚣毫耱瓣接大会黠邀交系统稳定重耋产生羧大彩壤。
ｉ耩筑爨疰蠢ｉ？功补偿器（ｓｖＣ）在风电并湖过程中的墩用，以菜地暇多个风融溺接入本地电髑为背景。
分析在重簧熊荷煮安？装Ｓｖｃ的效果。
仿真结果淡明，ＳｖＣ能改善不同风电场出力情况卞系统电聪质量。
提高风电送遵姥力稀咆两。
鬣态毫压稳定拣。
＿＝＿＿ｉ１：！＿一＿，ｏ，－－一ｊ关键词：风电场；并网；静止无功补偿器；电压稳定饿分析Ｉｏ。
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薯：｜¨Ｉ｜羲。
：；中豳分类号：ＴＭ７１４．３文献标识码：Ｂ文章缡姆｛：ｌｏｏ麟蜘黼《麴嘏疆§铀嗡雾ｊ醪’薯譬。
麓爨麓》、ｉ¨！｛｜０引言到２００６底。
全世界风电装机容量约为７５ＧＷ。
近年来．我国的风电装机也取得迅猛发展．截至２∞６年底。
全国晟电装撬总容蛩达受２。
５９ＧＷ。
终者世界风电总装机容量的３．４５％。
我国风电发展的远期目标为：２０ｌＯ年总装机达５ＧＷ．２０２０年达３０ＧＷ。
然藤，风电终为瞧源具有随撬牲翻震歇。
睦。
大麓模风电场接入电网将对电力系统安全稳定运行及电能质量产生不利影响［１＿２］。
随着更多、更大的风电场投入运行。
风电并鼷等技术问题瞧会越来越突出【３】。
风电场并网运行会消耗一定的无功功率并对系统的电压质量产生负面影响㈨］．这种影响来源于风电机组自身的无功损耗、场内电力汇集系统、升压变藤器及风泡场送出线路的无功损耗等。
鞠前风电搂入过程中多采用分组投切电容器对风电场进行无功补偿［Ｉ］．这种方法基本上能对系统无功缺额进行有效李｝绥，缀是它的补偿容量的努鼙节是离散昀，谲节速度缓慢．并且具有电压负特性等缺点．在一定情况下不能满足系统电压质量和稳定性的要求∞】。
静止无功李｝偿器（ＳｖＣ）将电力电子元伟弓ｌ入到传统的静止并联无功补偿装置中．可以实现快速补偿和连续平滑调节［８】，提供动态电压支撑。
静态无功补偿装置(SVC)对电压稳定的影响
静态无功补偿装置(SVC)对电压稳定的影响摘要静止无功补偿装置是近年来发展起来的一种动态无功功率补偿器,它的特点是调节速度高,运行维护工作量少。
主要介绍在静止无功补偿装置(SVC)对电力系统电压稳定的影响方面所做的一些简单研究。
关键词静止无功补偿装置;电力系统;电力系统分析综合程序;电压稳定1概述采用静止补偿装置迅速连续的控制无功功率,是当今电力系统研究中一项热门的技术,而电力系统的电压稳定是电力系统稳定的重要环节,是判断一个系统稳定水平的关键之一。
本文介绍的是利用测试系统对静态无功补偿装置(SVC)对系统电压稳定的影响所做的分析。
电压质量是电能质量的重要指标之一,关系到电网的安全、稳定、优质、经济运行。
电压质量管理是一项政策性、技术性、综合性很强的工作。
它涉及从规划到生产运行的每一个环节。
为保证电网安全、优质、经济、高效运行,电力系统从规划、设计、基建、运行和管理等部门以及广大用户,均须提高认识水平,重视电压质量和无功电源的合理配置,紧密配合。
无功电源的合理配置和潮流电压的优化调节,是保证电网电压质量及降低网损的重要环节。
必须充分认识无功电源合理配置及电压静态、动态调节和优化调节的重要性。
对电网的无功及电压进行合理的灵活的调节是保持电网安全、优质、经济运行的重要方面。
2静态无功补偿装置(SVC)的基本概念静态无功补偿装置(SVC)是一个借助于产生和吸收无功功率来控制无功功率流动的静止的装置,又称为静止补偿器或静止无功补偿器,基本的无功元件是并联电抗器和并联电容器。
电抗器可以是可控硅式和次控制式的,电容器组可以是固定数量的或用可控硅开关分组切换的。
基于这些原则,产生了各种各样的补偿器。
目前经常在工程中使用的静态无功补偿装置的特点是响应快,可靠,运行费用低和灵活。
这些静态无功补偿器大体可分为以下三大类:一类静态无功补偿装置由可控电抗器和固定的电容器组成,他们的运行方式取决于系统电压和补偿器运行范围的相对关系。
风电并网对电压稳定的影响
风电并网对电压稳定的影响随着能源问题和环境问题的日益凸现,世界各国都重新调整各自的能源策略,大力开发新能源。
风能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,风力发电因为技术比较成熟,可形成规模开发,近年来得到迅速发展。
目前,我国风电发展进入一个快速发展时期,2006年是我国实施《可再生能源法》的第一年,风电建设步伐明显加快,到2006年底,装机总容量达到约230万kW。
由于风力发电机组常采用不同于传统同步发电机组的发电技术,其稳态和暂态特性都与传统同步发电机组不同;大规模风电并网后,电网的电压稳定性、暂态稳定性和频率稳定性都会发生变化。
不同类型的风电机组,由于其结构不同,对电网的影响也不一样。
恒速恒频风电机组主要采用风力机驱动异步感应电机发电,然后直接接入电网;由于异步感应电机在发出有功功率的同时,需要从电网吸收无功功率,因此,其电压稳定性较低。
变速恒频风电机组由于可实现最大风能捕获、减少风轮机组机械应力等优点,成为主要的发展方向;其中基于双馈感应电机的风电机组由于降低了电力电子装置的容量,近年来,得到了广泛的发展;但由于变速恒频风电机组采用了电力电子装置,使得电磁功率与机械功率解耦,无法向电网提供惯性响应,对电力系统的频率稳定性产生不利影响。
随着我国对风电建设力度的加大,风电装机规模不断增加,大规模风电并网对电力系统产生的影响将逐渐突出,由此带来的相关系统问题将成为我国风电发展的主要制约因素之一。
大规模风电并网有两种情况:一是大型风电场接入输电网,二是多个小型风电场接入电力系统某一地方的配电网。
小规模风电场并网对电力系统的影响主要是以下几个方面:稳态电压值的上升、过电流、保护装置的动作误差、电压闪变、谐波、浪涌电流造成的电压降落。
大规模风电场并网对电力系统的影响除了以上那些方面外,还会有电力系统的震荡和电压稳定性问题。
因此只有对大规模风电场并网才有必要考虑电压稳定性问题。
风电机组类型和无功特性目前大型风力发电机组一般有两种类型,一种是采用异步发电机的固定转速风电机组,另一种是采用双馈电机或通过变频器并网的变速风电机组。
风电场接入对电力系统稳定性的影响分析
风电场接入对电力系统稳定性的影响分析摘要：进入二十一世纪以来，我国的社会快速发展，带动了我国科学技术的进步，人民生活水平的不断提高，大家对资源的应用也有了新的看法，影响最广的就是可持续发展理念。
而风力资源最为一种最丰富、最清洁的能源，已经广泛应用到大规模的风力发电当中。
随着我国风电场规模的不断扩大，再加上风电具有随机性和波动性的特点，导致电网电力系统的稳定性问题更加严重。
关键词：大规模;风电集中；电力系统；稳定性；影响分析引言与常规发电机组不同，风电机组出力特性具有随机性和不确定性，且风电处于电网末端，风电并网对电网运行的影响将日益突出，对电网频率特性、功角稳定性、无功电压特性等诸多方面都将产生重大影响，需要详细分析。
风电场内一般有上百台风电机组，风电机组的详细建模导致仿真时间过长，因此需对风电场进行简化，如按容量加权法等值、按功率损耗相等进行等值。
风电机组暂态过程不同于传统同步发电机，建立了适用于机电暂态仿真的双馈风电机组模型，考虑了转子侧变流器的控制策略与Crowbar保护的动作特性。
针对特定故障利用最小二乘法对风电场进行参数辨识。
采用遗传算法将风电场的输出特性引入到风电场的等值求解过程中，保留所有风力机和风速模型，用改进容量加权单机等值法对风电场等值。
采用功率注入模型模拟双馈风电场，分析了风电场对暂态稳定的影响。
将双馈异步风力发电机（DFIG）风电场在故障恢复之后用恒阻抗功率源模拟。
该方法以风电机组具有相近运行点为机组分群原则，给出风电场动态等值的多机表征方法。
电力系统接入大型风电场后，对电力系统各方面均产生重大影响，在电力系统的规划设计中，对于大型风电场进行仿真计算时，需要在考虑计算精度的同时保证计算效率和收敛性，重点需要分析风电场接入后的电网稳态特性和暂态特性。
下面以我国某地区实际电网为例对含有大型风电场的电力系统进行研究。
1电压稳定性分析电压稳定性就是指母线电压在受到干扰或者是在正常情况下能够接受的稳定值能力。
风电并网对电力系统电压稳定性的影响 程俊
风电并网对电力系统电压稳定性的影响程俊摘要：风电并网的不确定性对电力系统电压、频率稳定、电能质量等方面的影响十分特殊，给电力系统带来的负面影响已到了不容忽视的地步。
欧美对风能开发较早，也最先开始重视风电并网对电力系统影响的研究，以及对风电接入系统、风电预测模型、风电成本预估模型、大容量储能系统的开发。
近些年，我国对风力发电的技术研发也在人、财、物能方面给予多方面支持和鼓励，这更加坚定了对稳定现代化电力系统安全的坚强决心。
关键词：风电并网；电力系统；电压稳定性；影响1风电机组的并网运行风力发电机组的并网运行，是将风力发电机组发出的电能送入电网，通过电网中的输电线路把电能输送到千家万户，利用强大而稳定运行的电网解决了风力发电的不连续、电能的储存等问题。
1.1并网运行的方式风力发电机组并网运行分为恒速恒频并网运行和变速恒频并网运行两种方式。
其中恒速恒频并网运行方式目前已普遍采用，具有简单、可靠的优点，但是对风能的利用不充分。
目前大部分国内风力发电机组的属于水平轴恒速恒频发电系统。
这种类型的风力发电机组的转速随风速的变化的影响小，可看做保持恒定转速下运行。
1.2风电机组并网运行的特点我国风能资源往往分布在偏远地区，因此距离电厂及用电负荷中心较远。
风力发电与传统能源的发电具有以下特征：风速不是稳定不变的，因此风电机组发出的电能也是随风速波动，电能输出也就会不稳定；风电机组中的发电机形式多样，可以是异步发电机、同步发电机或是双馈感应发电机，因此，无功功率特性复杂，产生电网电压偏差；风能为不连续能源，风电场的有功功率和无功功率将随风速变化，风电场的输出功率波动范围大。
2风电场并网运行的特点和常规火力发电厂里面运行的发电机组不同的是，风电场里面使用的机组是由其独特的特点的：（1）风力发电机组中包含大量的换流器；（2）风力发电机组的动力来源于风能，不可控因素太多；（3）相对于常规电厂的同步发电机容量，风力发电机组单机容量很小。
PSS和SVC对电压稳定性的影响
第十卷第一期Vol.10,No.1安徽电气工程职业技术学院学报JOURN AL OF ANHU I ELECTRICAL ENGINEERING PROFESSIONAL TECH NIQU E COLLEG E2005年3月March2005 PSS和SVC对电压稳定性的影响王慧敏,郭伟X(东南大学,江苏南京210096)[摘要]介绍了PSS和SVC的基本功能;利用MAT LAB对一个双机系统进行仿真,分析单相和三相短路故障时PSS和SVC对电压稳定性的影响。
[关键词]电力系统稳定器;静止无功补偿器;电压稳定性;MAT LAB仿真[中图分类号]TM762[文献标识码]A[文章编号]1672-9706(2005)01-0001-04The Impact of PSS and SVC on the Voltage S tabilityWANG Hui-min,GUO Wei(Southeast U niversity,Nanjing210096,China)[Abstr act]T his paper introduces the basic function of PSS and SVC,and simulates a two-machine power system using MATLAB.From the simulation,it analyses the impact of PSS and SVCon the voltage stability when a single-phase fault or three-phase fault happens.[Key words]PSS;SVC;voltage stability;MATLAB simulation1引言近年来,随着电力系统的扩容,单机容量的增大,许多大型发电机组都普遍采用快速励磁调节器和快速励磁系统,使得励磁系统时间常数大为减小,从而降低了系统阻尼,这对输电线路较长,联系较弱的系统影响较大,使系统不断发生弱阻尼或负阻尼,出现了联络线低频功率振荡。
SVG及其对电力系统电压稳定性影响的研究
Power Technology︱232︱2017年3期 SVG 及其对电力系统电压稳定性影响的研究王洪亮 王永平 盛俊豪国网浙江新昌县供电公司，浙江 绍兴 312500摘要：随着国内工业化进程的不断加速以及国内人民生活水平的提高，市民的电负荷越来越大，在这种背景下，国内出现了越来越多的大规模的电力系统，于此同时，电能质量的要求也就越来越高。
电压，作为电能质量的重要指标之一，电力系统的电压稳定性，不仅仅决定着能够保障城市的正常供电，同时还关系到是否能够保证大电网安全运行。
鉴于此，越来越多的研究学者及行业人员，开始认真投入到系统电压稳定性的研究工作当中去。
在挑战到来的时候，机遇同样存在。
国内科学技术水平的大幅度提升，静止无功发生器(Static Var Generation，以下简称SVG)越来越多得运用到了电力行业中，并且逐渐成为了目前国内最最先进的无功功率补偿装置，综上所述，深入研究并掌握SVG 的运用技术，并深刻了解SVG 对于电力系统电压稳定性造成的影响，具有重大的理论以及深远的现实意义。
关键词：电压稳定；小生境遗传算法；静止无功发生器；PR 控制中图分类号：TM76 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）03-0232-01回顾最近的几十年，无论是国内还是国外，都发生过很多次大面积停电事故，这些停电事故，不仅严重影响了人们的正常生产以及生活，严重的甚至会未及到人们的生命和财产安全。
而分析这些事故的背后，发现这些大面积的停电事故，主要有两种原因——电力系统无功分配不平衡以及无功功率不足。
无功功率不足，会直接导致电压降低，然后严重影响到电力系统的电能质量。
而静止无功补偿器(SVC)则会有效的解决这一问题。
它是一种动态无功补偿装置，现如今它越来越广泛得被运用到电力系统的日常工作当中去。
对于电力系统电压稳定性问题而言，有关SVC 对电力系统电压稳定性影响的问题的研究是目前行业内被广泛研究和探讨的一个问题。
TSC＋TCR型SVC对风电场并网点电压影响的研究
TSC＋TCR型SVC对风电场并网点电压影响的研究安裔铭;冯星淇;张明理【摘要】As the problem about voltage instability of wind farm node becomes increasingly prominent, the requirement for compensa⁃tion performance of the Static Var Compensator ( SVC) also needs to be improved. In this paper, the operating principle and controlling method of TSC+TCR SVC are studied. Simulation results in the PSCAD platform show that this kind of SVC has a faster response speed and a smaller voltage fluctuation. The simulation about TSC+TCR SVC effecting wind farm node voltage is done when occurring three phase short circuit and wind speed change interference through IEEE three⁃generators 9⁃nodes power system .%随着风电场并网点电压不稳定问题日益突出，对静止无功补偿器补偿性能的要求也有所提高。
针对以往常用类型的SVC存在不足的问题，对TSC＋TCR 型SVC的工作原理与控制方法进行了研究。
在PSCAD环境下的仿真计算表明，该类型SVC具有更快的响应速度，更小的电压波动，补偿性能更高。
最后，在含有风电场的IEEE3机9节点系统中，仿真了风电场并网点处发生三相短路以及风速变化干扰时， TSC＋TCR型SVC对风电场并网点母线电压的影响。
SVC在风力发电中的应用详解
SVC 在风力发电中的应用南京南瑞继保电气有限公司主要内容SVC在风力发电中的作用电应程实例电网应用工程实例风力发电的发展前景在可再生能源发电领域，风电是最具备产业前景的2011万千瓦总年中国新增风电装机容量接近1800万千瓦，总设备制造大国和风电装机容量最多的国家，成为名我国探明风能理论储量为322632.26亿KW，而可发利用南沿海是最大风能资源区，风能密度为200W/M2～300W/M2，大于6m/s的风速时间全年3000h以上就可取得较大经济利润效益。
风力发电系统的基本构成置，所以风力发电出力的短周期变动明显，具机变特不同安装点的风速和风向特性不同随着风电场装机容量的增大风电场接入电网的电随着风电场装机容量的增大，风电场接入电网的电电能质量已经成为制约风电场装机容量的主要因素流入公共母线的谐波电流用了PWM控制的逆变器，稳态运行时，每台风电机也风电场产生的谐波大小与风机发电和变电的形式、风机都有关系。
偏小，所以，谐波问题并不是很突出。
但是，风电场的确存在一定的谐波且最大谐波电流是次确存在定的谐波，且最大谐波电流是5次、7次谐波电如果安装了动态无功补偿器，还应该考虑由该补偿器产生的谐波。
对公共母线的无功冲击及电压稳定问题由于风能的随机性、间歇性和波动性；会对局部电网的节点产生较大的影响。
分析表明，电压波动最大的不是风电场出口，而是与风电场相临的电网节点电压。
风电场退出运行时，系统由于突然增加大量无功风场出行时系统于突然增加大无功,可能存在过电压的危险。
风电电源往往处于远离负荷中心的电网边缘，与电网之间的连接相对较弱，切机造成的瞬间无功富余无法由内陆地区的电力系统有效消化,对运行设备造成损害。
故障后整个弱连接系统可能会因为过多的无功富余 故障后，整个弱连接系统可能会因为过多的无功富余过电压而导致保护动作,电网解裂。
因此，有必要在风电场的接入点选择性地安装快速无功补偿设备，如静止功补偿提供要的功电SVC （静止无功补偿器），以提供必要的无功和电压支撑。
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ｍｏｕｓｅ［Ｃ］．２００９
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｎｄ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
Ｆｕｔｕｒｅ
ｐｕｔｅｒ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＣＩＴ ２０１０），２０１０
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．２００９（４）：５８１－５８５．
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一Ｌｉｎｅ：风场送
线总出力（Ｍ焉’）
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图７风场并网点电压
—２２０ｋＶ母线：ＴＣＲ型ｓＶｃ补偿母线电压
３．１
风机保护脱网．２２０ ｋＶ母线的短路故障切除时间
是５０ ｍｓ，故障期间至故障切除后几十毫秒，由于
ＳＶＣ的设备特性，往往不能动作到位，导致无功过 剩＿电压升高一风机高压脱网一÷电压继续升高， 造成更大范围的事故．若风场配置动态特性足够 好的ＳＶＣ配合风机电压保护整定有可能对高压 脱网加以避免或抑制． 本文仿真风场送出线三相短路故障，持续５０
由于ＭＣＲ型ＳＶＣ采用磁阀投切电容器，导 致在动态特性上较ＴＣＲ型ＳＶＣ表现慢．ＴＣＲ型
（２）
（３）
２７ｒ－２０ｌ＋ｓｉｒｌ２０ｔＶ２
（４）
ＳＶＣ与ＭＣＲ型ＳＶＣ动态特性的主要区别即体现
在执行环节的惯性时间上，ＴＣＲ较ＭＣＲ动作要
其中ｚ；为可控电抗器的阻抗，Ｑ。为可控电抗 器发出的感性无功，Ｑ。为电容器组发出的容性无
ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｍａｚｅ—ｓｏｌｖｉｎｇ ｑｕｉｃｋｌｙ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏｍｏｕｓｅ；ｍａｚｅ；ａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｔｈｅ ｆｌｏｏｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
斗ｅ斗ｅ斗ｅ斗ｅ斗窜斗ｅ斗ｅ斗ｅ耳ｅ斗ｅ蚌ｅ斗ｅ斗ｅ斗ｅ膏辜斗ｅ斗阜斗ｇ斗ｅ斗ｇ斗ｅ斗ｅ斗ｅ斗肇斗ｅ斗ｅ斗ｅ斗皋斗窜斗辜斗ｅ膏ｅ斗ｅ斗ｅ■ｅ艨斗ｅ斗ｅ斗窜斗ｅ勺＋ｅ斗ｅ斗ｅ斗ｅ （上接第７０页）
ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｆｌｏｏｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｔｈａｔ Ｍｉｅｒｏｍｏｕｓｅ ｎｅｅｄｓ
ｔｏ ｔｏ
ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｔｈｅ
ｓｔａｒｔ
ｆｉｎｄ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｐａｔｈ ｆｒｏｍ ａｌｌ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｌｅ ｐａｔｈｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ
ｔｈｅ ｅｎｄ ｐｏｉｎｔ ｉｎ ｏｒｄｅｒ
ｔｏ
快得多．一般来讲只有几十毫秒．
万方数据
吉林化工学院学报
２０１３正
跌至风机保护下限值以下，导致较短时间内大量
３仿真算例
构建两种算例对ＭＣＲ型和ＴＣＲ型ＳＶＣ的动 态特性加以比较和分析．分别仿真在风电出力急 剧波动并网点电压波动和送出线短路风机低压脱 网导致并网点高电压情况下，ＳＶＣ的响应情况．
４结
论
建立了ＴＣＲ、ＭＣＲ型ＳＶＣ模型，针对当前风
…２２０ｋＶ母线；ＭＣＲ型ｓｖｃ，ｂ偿母线电琏
图６风场并网点电压
一２２０ｋ＼母线：１＇ｃＲ｝驯ｓ、’ｃ４ｑ，ｆＬ－母线电脏
电并网系统常出现的出力波动和送出线短路两种 情况分别加以仿真，研究它们对并网点电压，以及 运行稳定性的改善．仿真结果表明相比于ＭＣＲ，
图１风场拓扑结构
网
收稿日期：２０１３－０９．１５ 作者简介：李想（１９８１－），女，吉林省吉林市人，吉林化工学院讲师，主要从事新能源节能分析方面的研究
万方数据
第１１期
李想，等：ＳＶＣ动态特性对风电场接人电网电压稳定性的影响
所有风机采用在恒功率为１的情况下运行， 正常运行时需要发出一部分感性功率，因此在两
第３０卷第１１期 ２０１３年１１月
吉 林 化 工 学 院 学 报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ肛ＬＩＮ ＩＮ ｓｒｒⅡ１ｒｒＥ ０Ｆ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖ０１．３０ Ｎｏ．１１ ＮＯＶ． ２０１３
文章编号：１００７－２８５３（２０１３）１１－００６８－０３
ＳＶＣ动态特性对风电场接入 电网电压稳定性的影响
ＳＶＣ控制器原理
ＰＩ环节的控制逻辑，如图４所示．
剥茹。ｈ———Ｊ坐Ｌ
一掣ｆ
图４
ＳＶＣ
ＳＶＣ由并联电容器和并联电抗器构成，电容 器组有固定电容器组（Ｆｃ）和晶闸管控制（ＴＳＣ）
两种形式；电抗器组有晶闸管控制（ＴＣＲ）和磁阀
！．，些乒习ｑ哩
士——ｒ］
Ｌ爵
ＰＩ控制器模型
＝￡！Ｐ
控制（ＭＣＲ）两种形式．由于Ｆｃ投切速度慢等原 因，较多风场目前采用ＴＳＣ型电容器组，本文构 建的ＳＶＣ模型即是ＴＣＲ＋ＴＳＣ型和ＭＣＲ＋ＴＳＣ 型．ＴＳＣ型ＳＶＣ基本结构，如图２所示．
ＳＶＣ对于提高风电场电压稳定性均具有明显的作用，但前者能更快地跟踪电压波动，快速调整无功输
出，更好地抑制了电压波动． 关键词：风电并网；ｇｔ电间歇性；无功补偿装置；电压稳定性 中图分类号：ＴＭ
７１２
文献标志码：Ａ
近年来我国风电发展快速，装机容量越来越
特性．同时以我国北方某风电场为参考实例，在
ＤＩｇＳＩＬＥＮＴ／Ｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｙ平台上建立该风电场完
条３５ ｋＶ汇集线各安装一台无功补偿设备，容量
功，Ｑ。。。为ＳＶＣ发出的无功，容性为正． ２．２控制模型 该风场当前的无功电压控制策略是保持并网 点电压在一定范围内，若电压波动超出范围，则改 变ＳＶＣ的输出．图３是本文采用的ＳＶＣ控制器
模型．
分别为：一３０—６０ＭＶａｒ和一４０～６０ＭＶａｒ，负号表
李 想１，赵晓艳２，柴海棣３，戚胜１
（１．吉林化工学院机电工程学院，吉林吉林１３２０１２；２．北京建筑工程学院成人教育学院，北京１０００４４；３．华电电力科 学研究院新能源所，江苏杭州３１００３０）
摘要：以多数风场配置的无源无功补偿装置为例，构建ＴＣＲ／ＭＣＲ型ＳＶＣ仿真控制模型，研究它们在风 场动稳和暂稳期间的响应特性，分析它们对风电运行电压稳定的改善作用仿真结果表明ＴＣＲ／ＭＣＲ型
…２２０ｋＶ母线；ＭＣＲ型Ｓｖｃ｝ｂ偿母线电压
图５风场有功出力
仿真结果表明，ＴＣＲ更快地将电压抑制到
１．Ｏｐｕ，用时较ＭＣＲ缩短约一半．因此改造风场现
有ＳＶＣ，改进其动态特性，同时对风机高压保护进 行调整和改造是避免因风机低压脱网导致无功过 剩，电压升高从而高压脱网事故的一个可选解决 方案，此时ＳＶＣ的动态性能显得尤为重要．
示感性无功．
２
ＳＶＣ原理及模型
ＳＶＣ是灵活交流输电系统（ＦＡＣＴＳ）中典型
的并联无功补偿设备，在电力系统广泛应用．给予 ＳＶＣ一定的控制策略，通过调整晶闸管的导通角 可实现对无功功率的连续调节，以维持控制点的 电压或无功功率满足设定要求，可以显著提高控 制点的动态、暂态电压稳定性．
２．１原理与结构
图３
ｏｎ
Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
Ｗｉｎｄ Ｆａｒｍ
９３＿９７．
参考文献：
［１］许晓艳，石文辉，李岩春，等．风电场集中接入对区 域电网的影响分析［Ｊ］．中国电力，２００９，４２（１）：
［２］
邹志翔，周克亮，袁晓冬．风电场接入对周边地区电 网电压稳定性的影响分析［Ｊ］．电网技术，２０１ｌ， ３５（１１）：５０－５６．
Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｇｒｉｄ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ
Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｍａｚｅ－ｓｏｌｖｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ Ｍｉｃｒｏｍｏｕｓｅ
Ｆｕ Ｘｉｕ－ｗｅｉｌ，ＺＯＵ Ｇａｎ９２ （１．ＣｏＨｅｇｅ
ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ａｎｄ
Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｎｇｌｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉｌｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｊｉｌｉｎ Ｃｉｔｙ １３２０２２，Ｃｈｉｎａ；２．）
送出线路，主变容量．
目前对风电场无功电压调节控制的有关规定和要 求，风电场一般需要控制其并网点电压在接入地 区电网调度部门要求的范围内．而风电有功的间 歇、随机波动需要无功及时调整输出，因此无功补 偿装置的动态特性对于保持并网点电压尤为 关键．
针对多数风场配置的ＭＣＲ／ＴＣＲ型ＳＶＣ构 建了基本的仿真控制模型，模拟ＳＶＣ的动态调节
ＴＣＲ在动态期间更好地抑制了电压波动，暂态故
由图６可以看出，ＴＣＲ型ＳＶＣ快速响应能力 对并网点电压进行了有效控制，抑制了电压的急 剧波动，与ＭＣＲ型ＳＶＣ相比，更快地将并网点电 压稳定在目标值． ３．２故障暂态情况下
当送出线发生三相短路时，并网点电压往往
障时更快速地将风机脱网形成的高电压拉到正常 电压目标值附近．由于ＴＣＲ的响应时间更短，其 对上文提到的风电并网系统连锁事故具有更好的 防范能力． （下转第８８页）
万方数据
吉林化工学院学报
２０１３往
１６２．
（７）：１９９５－２０００．
Ｃａｉ．Ａｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｆ Ｍｉｃｒｏ Ｍｏｕｓｅ Ｍａｚｅ ｓ０１． ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
ｏｎ
［４］Ｊｉａｎｐｉｎｇ
［５］
Ｍ．Ｓｈａｒｍａ ａｎｄ Ｋ．Ｒｏｂｅｏｎｉｃｓ．Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ
ＰＩ控制环节输出有两个变量：ｇａｔｅａ表示电抗 器触发角、Ｎｏ表电容器组投运组数．本文构建的 ＳＶＣ模型由１０组电容器组成电容器组，每组容量 是６ＭＶａｒ；电抗器的容量是３０ＭＶａｒ，电抗器的触 发角Ｏｔ．设定范围定为９００～１８０。，当ａ＝９０。时晶 闸管完全导通，此时电抗器发出的感性功率最大， 与此相对的是当ｄ＝１８０。时晶闸管关闭，此时 ＳＶＣ特性表现为电容器． 参考电压Ｕｒｅｆ控制目标值在本文为１．０ｐｕ，按 国标要求在目标值一３％～＋７％以内的电压波动 不会引起ＳＶＣ动作，为便于说明ＭＣＲ型ＳＶＣ与