SVG对直驱式机组风电场无功补偿的研究

针对直驱式机组风电场并网点电压稳定性问题,采用静止无功发生器SVG进行无功补偿以稳定并网点电压。以PSCAD/EMTDC软件为平台搭建SVG对直驱式机组风电场无功补偿仿真模型进行仿真验证,仿真结果表明,当直驱式机组风电场以额定功率运行时,在直驱式机组风电场添加SVG可以有效帮助稳定直驱式机组风电场并网点电压。     

考虑风电机组无功潜力的风电场无功电压控制策略

双馈异步风电机组可以提供无功功率参与电网无功调节,但是其无功功率范围具有不确定性,导致在制定风电场无功电压控制策略时存在困难。对此提出双馈风电场无功支撑范围评估方法,并基于评估结果优化风电场参与电网调压的无功控制策略。首先,基于双馈风电机组有功功率数据,估算出机组的无功功率极限,并分析了风电场的无功容量构成及计算方法。然后,通过两阶段评估方法评估风电场容量。第一阶段获得风电场最大无功支撑范围,第二阶段校验风电场在各种不确定条件下的无功调节能力。在此基础上,以减小风电场节点电压偏差、降低网络损耗和利用风电机组无功潜力为目标,构建多目标问题,并利用优化算法求解。最后,通过算例证明所提控制策略可以在充分利用风电机组无功潜力的前提下,减少风电场节点电压偏差和网络损耗。     

基于低电压穿越评估的永磁直驱机组风电场无功优化

为了提高永磁直驱机组风电场低电压穿越能力,提出了一种风电场优化无功出力控制方法.首先分析了风电机组无功和并网能力评价指标,提出风电机组低压穿越能力评价方法;然后综合考虑风电机组的运行状况以及无功输出能力,对风电场中的每台机组的低电压穿越能力进行评估,根据评估的结果分配每台机组的无功出力.仿真结果表明了该无功优化方法的可...     

并网永磁直驱风电机组故障穿越能力仿真研究

随着电力电子器件成本下降,拥有全功率变换器的永磁直驱风机成为各国关注热点。风电场容量不断增大,要求风电机组具有故障穿越能力。本文以直驱同步风电发电机组为研究对象,利用matlab/simulink搭建了直驱同步风电机组的动态数学模型,对直驱同步风电机组故障穿越能力进行仿真研究,试验结果表明：在风电场接入点发生故障时,直驱同步风电机组具有故障穿越功能。尤其在电网发生电压跌落时,直驱风机能为系统提供一定的无功支撑。有效防止系统电压过多降落。提高了系统故障运行的稳定性。     

基于海缆的海上风电场无功补偿技术研究

针对海上风电场中长距离海底电缆的充电效应,风电场无功功率波动时易引起母线电压较大波动的问题,结合风电机组变流器和本地无功补偿设备实现风电场的无功补偿。基于海上风电场无功补偿控制方案,对比分析了不同规模、不同传输距离海上风电场采用两端补偿和单端补偿两种方案时海缆导体损耗情况,即风电场出力曲线。最后在Matlab/Simulink环境下建立相应的仿真模型,仿真结果表明:该无功补偿控制方案能够在风电场功率波动时降低海缆导体损耗的同时快速稳定并网点电压,大大提高了系统的无功补偿能力,验证了该方案的有效性。     

海上风电场无功配置优化方案

根据海上风电场无功配置原则,分析包含风电机组、海缆、主变压器的海上风电场无功损耗。在满足无功补偿及工频过电压要求的情况下,应尽可能提高并联电抗器容量,从而给出并联电抗器和动态无功补偿装置SVG的配置优化方案。研究结果表明：当220 kV海缆长度增加和风电机组出力减少时,海上风电场容性无功会增加。当220 kV海缆长度增加时,海上风电场空载过电压、甩负荷过电压及单相接地故障过电压会增加。最后,基于某实际案例,给出并联电抗器和SVG装置的最优容量。所提方法简单实用,经济可行,可应用于工程实践。     

海上风电场无功配置优化方案

根据海上风电场无功配置原则,分析包含风电机组、海缆、主变压器的海上风电场无功损耗。在满足无功补偿及工频过电压要求的情况下,应尽可能提高并联电抗器容量,从而给出并联电抗器和动态无功补偿装置SVG的配置优化方案。研究结果表明：当220 kV海缆长度增加和风电机组出力减少时,海上风电场容性无功会增加。当220 kV海缆长度增加时,海上风电场空载过电压、甩负荷过电压及单相接地故障过电压会增加。最后,基于某实际案例,给出并联电抗器和SVG装置的最优容量。所提方法简单实用,经济可行,可应用于工程实践。     

提高直驱永磁风机低电压穿越能力的控制策略

为提高直驱风电机组低电压穿越能力和改善故障穿越后风电机组的稳定运行能力,提出了一种基于变阻值和变功率因数无功控制的直驱风电机组低电压穿越综合控制策略(the comprehensive control strategy, CCS)。在直流侧采用IGBT与变阻值卸荷电阻串联构成变阻值卸荷电路,且在长时故障时引入磁控型动态无功补偿装置进行无功补偿,根据实际电压值与预设电压阈值的比较结果动态投切卸荷电路。在网侧根据电压跌落程度所处的阶梯范围,动态调整直驱风电机组发出的无功功率。在PSCAD/EMTDC中搭建了直驱风电场的仿真模型,应用某实际运行的1.5 MW直驱风机参数,在卸荷电阻值、无功功率因数分别不同时仿真验证了该控制策略的有效性。结果表明:该控制策略不仅能够提升机组的LVRT能力,而且可以改善故障穿越结束后机组的稳定运行特性。     

直驱式风电机组风电场动态等值

以并网点运行特性一致性为目标,提出了一种直驱式风电机组风电场的等值算法。该等值算法定义了能够反映全部直驱式风电机组运行特性的分群指标,利用聚类算法对直驱式风电机组进行分群;以等值机的风力机与单台风电机组风力机的功率转换特性不变为原则,对同群风电机组的风力机参数进行等值;以被等值的风电机组输出功率之和与等值机输出功率相等为原则对风电场集电线路进行了静态等值。仿真研究表明,等值前后风电场并网点的运行特性一致,等值算法能够更加准确地反映直驱式风电场的并网特性,具有重要的工程应用价值。     

考虑DFIG机组容量限制的风电场功率分配方法

当风电场参与系统的有功无功控制时,它将面临如何将有功无功调度指令分配到底层风电机组的问题。针对DFIG风电场,介绍了DFIG的基本有功无功解耦控制框架。考虑到DFIG机组的额定容量限制,根据有功可能出力大的机组所分担的有功多,有功出力多的机组所分担的无功少这一原则,采用一种简单有效的风电场有功无功分配算法,可以合理利用各台机组的有功无功容量,减少视在功率饱和。在设计分配算法时,提出一种修正有功无功指令的方案,以消除因风电场内部有功无功损耗所引起的跟踪误差。利用Matlab/SimpowerSystems软件进行了仿真试验,仿真结果验证了该功率分配方法及修正指令方案的可行性。     

三相电路瞬时无功功率分析与计算

本文根据正弦瞬时功率的定义,通过主义无功功率电流的方法给出了正弦电路瞬时无功功率的定义,并将正弦瞬时无功功率的定义应用到三相电路,计算且分析了三相电路瞬时无功功率和平均无功功率。     

单边开放电力市场下的无功电价研究

作者结合无功功率自身特点构建了单边开放电力市场下的无功市场框架:即根据负荷和无功源的分布特点建立区域无功市场,各区域无功市场又由相应的无功电量市场和无功容量市场组成;并提出了该无功市场模式下的发电机无功报价模型和基于报价的以系统总购电费用最小为目标的无功电价计算模型;最后结合一个5节点系统初步分析了发电机有功报价、无功报价以及负荷功率因数对节点无功电价和系统电压水平的影响,得出了一些可供借鉴的结论.     

厂矿企业配电系统中无功功率补偿容量计算及补偿设备选用

工厂配电系统中以感性负载—电动机为主,消耗无功功率较大,系统功率因数较低,对电网不利,需要无功功率补偿设备,介绍了以负荷统计方式来计算配电系统中无功功率补偿容量的粗略计算方法及无功补偿设备的选用。     

电力系统无功补偿优化规划

建立无功补偿优化规划的数学模型,采用年电能损失费用与折合为等年值的新增无功补偿设备的投资费用之和最小为目标。在约束条件中,考虑了几种不同负荷的运行方式。根据分解协调原理,把这一复杂问题分解为最大负荷方式,一般负荷方式和最小负荷方式三个子模型,其投资费用在最大负荷方式下考虑,对于三个子模型用最大负荷损耗时间来协调统一,使得模型更符合实际情况,避免了只考虑单一负荷方式的片面性,具体求解方法采用非线性规     

三相电路瞬时无功功率理论的研究

本文对三相电路的瞬时无功功率、瞬时无功电流等新概念进行了严格的定义并分析了它们的性质,指出了它们和传统理论之间的关系。通过仿真和实验说明了这一理论在无功功率和高次谐波的检测及补偿中的应用。     

有源电力滤波器综述

介绍了用于电力系统谐波及无功补偿的有源电力滤波器的基本补偿原理、谐波及无功电流检测方法、控制方案、主电路形式等。     

厂矿企业配电系统中无功功率补偿容量计算及补偿设备选用

工厂配电系统中以感性负载—电动机为主,消耗无功功率较大,系统功率因数较低,对电网不利,需要无功功率补偿设备,介绍了以负荷统计方式来计算配电系统中无功功率补偿容量的粗略计算方法及无功补偿设备的选用。     

开式网无功负荷的最优约束补偿容量

根据开式网络的特点,在资金有限的情况下,构造以年支出费用最小为目标函数的无功补偿优化模型。通过公式的直接推导,可以得到在资金有限的情况下最优无功补偿容量,降低了根据等网损微增率求解最优无功补偿容量时构造的多元方程组的难度。通过算例证明,该方法合理、有效。     

开式网无功负荷的最优约束补偿容量

根据开式网络的特点,在资金有限的情况下,构造以年支出费用最小为目标函数的无功补偿优化模型。通过公式的直接推导,可以得到在资金有限的情况下最优无功补偿容量,降低了根据等网损微增率求解最优无功补偿容量时构造的多元方程组的难度。通过算例证明,该方法合理、有效。     

220kV变电站无功补偿容量配置分析

分析工程设计中一种常用的220kV变电站无功容量配置计算方法的不合理之处。按照我国目前供电规则和实际情况,重新计算变电站需要的无功补偿容量,并选择较优的分组容量,经济合理地配置无功补偿设备。