基于ETAP的风电场接入对电网电能质量评估与治理研究

正与常规发电厂相比,风电场在运行中具有显著不同的特点,其一是采用异步发电机的风力发电机,在运行时需要从系统吸收无功功率来建立磁场,从而使大型风电场并网运行后对局部电网电压水平有明显影响;其二是由于风速随机变化,导致风电场的输出功率具有波动性,引起电网电压波动和闪变;此外,对带电力电子变换器的风力发电机组,风电场会产生一定的谐波电流并注入所接电网,这些因素都可能直接影响局部电网的电能质量。因此为了研究风电场并网     

风电场运行特性仿真分析

以双馈异步风力发电机组为研究对象,根据其数学模型,建立了反映双馈异步风力发电机机电特性的仿真模型;根据空气动力学原理,建立了风力机及风速仿真模型.在MATLAB/Simulink软件平台上,搭建一个实际的双馈异步风力发电机并网风电场的系统仿真模型.仿真分析了在风速扰动、电网短路故障作用下风电场的运行特性.仿真结果表明:双馈风力发电机组可以很好地对风速波动做出跟踪响应且无明显振荡;在电网短路情况下,双馈型异步风力发电机组具有一定的低电压穿越性能;相比有载调压方式,风电场采用静止无功补偿模式具有明显的优越性.     

试论风电系统中的电压波动及抑制措施

针对风电系统中电压波动的问题,分析了风电系统中电压波动的产生机理,指出风速的变化、临近风电场的电网结构、风力发电机类型等是影响风电系统中电压波动的主要因素;提出了几种抑制措施,即优化电网结构、提高风电场风速等。     

坝上地区风电场谐波分析与评估

由于变速风力发电机组使用了变流装置,从而引起电网的谐波问题。本文对坝上风电场单机组、不同型号多机组混合发电时的谐波进行了分析,并结合国家标准进行了评估,建议在并网前安装一套FC补偿装置,有效地消除谐波对电网及用户的影响。     

基于PID控制器的超导储能装置抑制风速和故障扰动下风电场功率波动

因风速的随机性和间断性会给电网带来不稳定因素．为了降低风电场并网对系统稳定的影响．首先建立双馈感应风力发电机和超导储能装置的数学模型;然后合理设计功率解耦的比例-积分-微分超导磁储能控制器抑制功率波动,从而平滑风电场的输出功率;最后基于Matlab中Simulink．对含6台单机容量为1500kw的双馈感应风力发电机组成的风电场进行仿真研究．仿真结果表明,该控制策略的超导储能装置能够降低四分法风速和单相短路接地故障对电网电压的冲击．     

“十二五”期间大规模风电并网对福建电网的影响及对策

以福建电网福清、平潭和莆田风电大规模开发为背景,针对风力发电场并网后对电网电压偏差与变动、暂态稳定性、电网频率、短路电流的影响进行了计算和分析;根据风电接入系统后出现的问题,从规划设计的角度提出改善风电场对电网影响的措施和建议。     

风电场并网联络线的自适应电流保护研究

针对现有联络线源侧大多使用定值保护方案因而容易受风电特性影响而误动的现状,分析了风力发电机短路电流特性,得出了双馈型风力发电机的故障电流与电网故障发生时刻、故障类型、撬棒电路动作情况、故障后电压的跌落深度等密切相关的结论,并在此基础上提出了综合电流、电压信息的风电场联络线自适应速断保护原理与算法。该保护方法以某示范性分布式风电场并网进行DIgSILENT软件的仿真测试,结果验证了所提保护配置方案的自适应性和有效性。     

海上风电场的“心脏”:海上升压站

正如果把海缆类比成海上风电场的血管和神经,那么,海上升压站则可以比作整个风电场的"心脏"。所有的风力发电机发出的电能在此汇集,通过送出海缆连接到陆地上的电网,输送给千家万户。作为海上风电场的电能汇集中心,海上升压站是其中输变电的关键设施,同时是整个海上风电场成败的关键。海上升压站电气设备如果出现问题,小则一条回路上的风力机停运,严重时整个风电场将瘫痪。风电场主要的能量传递和转换设备是变压器。风力发电机出口侧的低电压(690~900伏不等,随型号不同有差异),经内部的升压单元升至35千伏,由35千伏海缆将能量送至海上升压站,再升     

风电场升压变电站综合自动化配置

随着我国智能电网的不断迅猛发展,我国现在很多城市虽然已经建立了智能电网系统,但是,我国风电场发电应用的还比较的少,尤其对风电场升压变电站综合自动化配置使用的更加少。因此,研究风电场升压变电站综合自动化配置具有非常重大的现实意义。本文分别对风电场和升压变电站进行了详细的阐述说明,最后重点介绍了变电站数字化和自动化的系统综合配置。     

风电场并网对电网电能质量的影响

本文分析了风电场接入电网后对电网电能质量的影响,并通过对宁夏地区典型风电场并网后的电能质量计算,详细介绍了电网电压偏差、谐波、电压波动及闪变的计算方法,为风电场接入系统提供了理论依据。     

基于通用模型的中期风特性模型仿真研究

用通用模型对风电场风速数据进行模拟,用最小误差逼近法计算通用模型参数,并对利用通用模型估算出的风特征数据和利用实测风力数据计算出的风特征数据做了对比分析。分析得出,通用模型对风电场实测风力数据的拟合效果良好,具有实用性。     

双馈风力发电机组仿真装置研究

以某风电场2 MW风力发电机组为仿真对象,对风力发电机进行结构分析,并采用模块化建模方法分别建立风速模型、风机模型、传动模型、电机模型和控制模型,给出了相应的数学模型.在南京工程学院JSCC仿真支撑系统下,用Fortran语言编写了仿真算法并建立全范围风力发电机组仿真模型.根据该风电场典型工况进行模拟计算,模拟风速从8 m/s至20 m/s变化时风电机组系统的变化动态特性,模拟结果表明所建立仿真模型能够反应实际机组的动态特性,系统能够满足风电场运行人员培训及风电系统优化等要求.     

基于MATLAB及PSASP的风电场并网潮流改进算法

风电场并网潮流计算一般将风电场当作PQ节点或PV节点,其有功出力一般被设定为所有风机额定有功出力之和。通过建立风力发电机及风电场稳态模型,考虑风电场出力与并网点电压之间的相互作用,提出了风电场并网潮流的新算法,并基于MATLAB及PSASP平台编制了风电场并网潮流计算程序。结合算例验证,新算法准确性得到了提高,且收敛性较好,从而实现了对风电场并网潮流算法的改进,具有很高的实用性。     

基于支持向量回归的风电场短期功率预测

针对风电场的短期功率预测,提出了一种考虑风电机组运行条件的用于风电场短期功率预测的新方法.首先,利用风力发电机的监控和数据采集(SCADA)系统数据计算输出功率和运行条件之间的皮尔逊相关系数,验证了SCADA监测项目对风力发电机输出功率的具有相关性;其次,建立支持向量回归(SVR)模型来预测单个风力发电机的风力与气象、运行状态的关系,发现了考虑运行条件的模型的预测结果优于仅考虑气象信息的模型的预测结果;最后,考虑到不同空间位置的风力发电机组对风电场输出功率的贡献不同,建立了各风力发电机预测功率和风电场预测功率输出之间的回归模型.试验结果表明:所提出的风场回归模型的预测误差小于风力涡轮机所有预测功率的模型的预测误差,从而验证了该方法的有效性.     

考虑风电场运行方式的风电支路导线选型建模

建立了风电场的随机模型,分析了风电场对配电线路电压和潮流的影响,定义了风电支路和风电平行支路并对其进行仿真,分析了风电场对其线路输送功率的影响,并建立了兼顾大电网和风电场送电容量的线路选型的数学模型,揭示了不同位置、不同容量的风电场接入电网线路选型的一般规律,用以解决风电场影响下的架空线路的选型和配置问题.算例分析结果验证了文中方法的有效性.     

风力发电机组选型因素探析

随着我国风电行业的发展,风电装机规模高速增长,风电场建设进入超常规发展,出现了部分风力发电机组效益不佳,通过分析风电场建设中存在的问题,结合风电设备发展趋势,提出在风力发电机组选型中考虑的因素。     

风电场的机组选型与场址选址工作探讨

风电场风力发电机组选型及风电场选址是风电场设计的重点,它将直接影响风电场建成后的经济效益。结合国内风电厂建设特点,对风电厂开发、建设过程中厂址选择和机组选型进行了分析。     

并网风电场动态无功补偿方案仿真研究

以异步风力发电机组为研究对象,针对目前并联电容器组的无功补偿方式所显现出来的弊端,采用动态无功补偿改善并网风电场无功特性。在风速渐变和电网短路故障的情况下,分别采用静止无功补偿和静止同步补偿进行无功补偿,并以Matlab/Simulink环境为平台,搭建风电场模型、动态无功补偿和风速模型。仿真结果表明,虽然两者均可向风电场提供无功功率补偿以稳定并网风电场电压,但是静止同步补偿器能更快地使系统电压和有功功率接近故障前的稳定运行状态,需要无功补偿容量少,更适合用于并网风电场的动态无功补偿。     

含风力发电机的微网电压稳定控制研究

异步风电场接入系统后会影响系统的暂态电压稳定性。采用电力系统仿真软件DIg SILENT/Power Factory设计出一种应用于恒速异步风电机组的静止无功补偿器(SVC)模型,并通过对风力发电机并入配电网的系统进行仿真计算来验证所建SVC模型对提高系统暂态稳定性的效果。仿真结果表明,在风速变化的情况下,SVC能够有效缓解恒速异步风电机组机端电压的波动;采用SVC设备能够有效改善异步风电场的电压稳定性,确保电网的安全稳定和风电机组的不间断运行。     

海上风力发电技术现状及发展趋势

简要介绍了世界各国风电装机容量和风电场的选址方式,海上风力发电技术的特点和优势。详细分析了世界主要风电国家的海上风电场的建设情况和发展现状,并就未来海上风力发展的趋势进行了预测。对于我国海上风力发电的研究开发具有参考价值。