双馈电机风电场的无功功率和控制策略

当前,环境污染问题日益受到关注。风力发电是实现风能开发利用的有效方式,改进常规控制策略提升机组低压穿越能力具有重要意义。随着风电穿透率的提高,风电并网电压无功控制十分重要,双馈异步发电机无功率控制成为电力系统稳定控制的关键技术。随着风电接入容量的增大,开展风电场等值建模方面的工作具有重要意义。文章研究了风电场双馈电机的结构原理,考虑网侧变换器无功发生能力,提出了对当地用户就近无功补偿策略。     

风电并网对电力系统暂态稳定的影响

随着社会经济的快速发展,作为一种重要的可再生资源,风力发电已成为当前发电技术最成熟、最具开发潜力的发电技术.在实际应用中,由于大规模开发风力资源、单一风电场装机容量不断提高,电网系统中风电占比日益增加.随着风电的不断接入,电网系统原潮流分布发生了变化,受风速随机与间歇性影响,其输出功率有一定的波动性,严重影响到电网电压的稳定.因此,在开发与规划风电场建设中,风电并网对电力系统电压稳定性的影响做深入研究,意义深远.     

风电储能系统能量调度策略研究

为了改善风电场发电的稳定性,抑制风电引起的电压波动与闪变,提高含风电电力系统的稳定性问题成为重要的研究内容,本文在简要介绍风电的特点的基础上,针对风电并网带来的电能质量及稳定性等问题,阐述了基于能量调度技术的解决方案,详细介绍了基于模糊理论＂最大-最小＂算法的调度系统控制器和系统其它主要部分的模型及仿真结果。控制器根据负荷用电量预测信息控制储能系统的充放电,不仅能有效抑制并网后电网的电能波动也能优化风电的发电质量。MATLAB仿真结果表明,风电储能系统能量调度策略和控制器是有效的,该系统能够有效减小风电场并网功率的波动。     

一种考虑风电随机性的电力系统电压运行区间计算方法

针对风电场出力的波动性使风电接入地区电网的随机性增强,并网点电压波动的频率和幅度变大,造成的电压稳定问题,以实际风电场的运行数据为基础,通过统计学方法分析风电场输出功率的波动特性,得到风功率波动率在不同时间尺度内的分布参数以及95%置信区间,并分析不同风电水平下的电压波动特性,在此基础上提出使用t location-scale分布函数对电压波动率的概率分布进行拟合,进而得出一种基于风功率波动特性以及仿射区间潮流算法的电压运行区间计算方法,通过该方法计算得到的电压运行区间反映了在风功率波动条件下未来一段时间内电力系统电压的运行区间,对风电接入系统的运行、控制及规划工作具有重要的指导意义。     

风电并网的若干问题研究

随着大规模风电场的建设,风电的并网问题日益凸显,本文从并网风电机组控制系统和电网建设方面进行分析,对并网所存在的问题及对策作了深入的探讨。     

基于风电场并网时风力发电机组的选取

随着环境污染的日益严重,雾霾等恶劣天气现象不断出现,清洁能源的开发利用显得尤为重要。而风能作为清洁能源具有成本低,可再生,永不枯竭的优点,风能的利用对于缓解环境污染等问题起到了积极的作用。如今我们国家风力发电技术正在迅猛的发展,也达到了较高的水平,伴随着技术的进步风电机组的装机容量一直在增加,风电在电网中所占的分量也不断增大。众所周知风能在利用时存在间歇性和随机性的问题,当许多大装机容量的风力发电机组并入电网时对电网的安全稳定运行也会带来重大的影响。比较突出的问题是风电场以及接近风电场的区域电力网会出现电力网的电压下降,更严重的是可能会导致电压崩溃造成严重的后果。因此风电场在并网时对于并网风电机组存在一定的要求,本文就并网发电机组的选取以及各机组特点进行分析介绍,使风电场在选取并网风电机具有参考价值。这样对于发展风能这个清洁能源,缓解环境污染带来的各种危害具有一定的作用。     

对风电场流转式运维管理模式的探讨

本文在对我国风电场运维管理现状、面临的问题进行结语、分析的基础上,重点阐述了风电场流转式运维管理模式及其优点,并就流转式运维管理模式待解决的问题提出了相应的观点。本文将重点关注我国风电场运维管理现状和面临的问题,从科学管理的角度出发,为风电投资者和管理者提供一种新型的运维管理模式,为促进中国风电市场的健康发展提供新思路。     

海上风电场电磁辐射测试及分析

海上风电项目的迅速发展对周边及沿海区域无线电设备的电磁辐射干扰影响日益突出.针对海上风电场的电磁辐射干扰问题,提出了一种可行的海上风电场电磁辐射测试方法及一种基于概率统计的辐射频点筛选规则,并对实地采集的海上风电电磁辐射信号进行分析统计.结果表明,该筛选规则能够有效去除测试频谱中的干扰背景信号,提高了海上风电场电磁辐射...     

基于灵敏度分析的风电场集群双层电压协调控制策略

针对风电场集群地区的电压越限问题,文章构建了风电场集群无功电压协调控制系统的结构,提出了一种基于灵敏度分析的双层风电场集群电压协调控制策略,上层控制为集群控制中心协调控制区域内各风电场的并网点输出无功功率,下层控制为集群内的各风电场通过本站AVC系统自动调节并网点电压在电压目标值。所提控制策略利用风电场之间的实时电压/无功灵敏度,解决集群区域内风电场因本站无功调节能力不足导致电压越限的问题。最后,通过算例验证了本策略的有效性。     

风电机组低压穿越中的电力电子技术(下)

为了降低大规模风电并网对电力系统的影响,世界各国的电网运营商相继制定新的并网准则对并网风电场的输出特性作出严格规定,并网导则中的一项重要内容是要求风电场具有低压穿越(LVRT)能力。电力电子技术是提高风电场低电压穿越能力的重要手段,对于变速风电机组,电力电子设备已成为其标准配置,在低电压穿越过程中起到至关重要的作用;对于定速风电机组,电力电子设备是使其满足并网导则的必要部件。本文以我国并网导则为例,介绍LVRT导则对风电机组输出特性的相关要求:分析电网电压跌落对不同类型风电机组的影响;在此基础上,针对不同类型的风电机组,介绍提高其LVRT能力的电力电子技术,并对LVRT技术中当前存在的问题和未来的发展方向进行了讨论。     

风电机组低压穿越中的电力电子技术（上）

为了降低大规模风电并网对电力系统的影响．世界各国的电网运营商相继制定新的并网准则对并网风电场的输出特性作出严格规定,并网导则中的一项重要内容是要求风电场具有低压穿越（LVRT）能力。电力电子技术是提高风电场低电压穿越能力的重要手段,对于变速风电机组,电力电子设备已成为其标准配置,在低电压穿越过程中起到至关重要的作用;对...     

VSC-HVDC抑制并网PCC点电压波动浅析

大型风电场接入电网可能引起电压闪变和波动、电压暂降、电压偏差以及谐波等电能质量问题。通常对风电场进行无功补偿可以抑制系统电压波动,而轻型直流输电则可以起到无功补偿的作用,抑制并网PCC点电压波动、改善风电场的并网性能。     

Kraftwerkseigenschaften von Windenergieanlagen hinsichtlich Kurzschlussverhalten, Engpass- und Blindleistungsmanagement sowie Spannungsregelung

The increasing number of wind turbines will lead to new demands for transmission and distribution system control in the years to come. In order to ensure a smooth integration of wind energy into an electrical energy system structure, wind farms will have to possess power plant properties and be able to provide ancillary services. The ENERCON concept offers solutions not only for critical situations, such as short-circuits and bottlenecks in the grid, but also for normal operation, such as reactive power management or voltage control. Wind farms will essentially function in a manner similar to conventional power plants and moreover offer additional advantages in the distribution grid.     

应用广域测量信息的低频低压解列装置自动化控制技术

针对电网广域测量信息含噪量较大、电网互联区域振荡阻尼难以控制的问题,以提升电网供电质量为目的,提出应用广域测量信息的低频低压解列装置自动化控制技术。以广域测量系统（WAMS）为基础,获取电网运行时的广域测量信息,利用小波分解去噪方法去除电网广域测量信息所含噪声后,通过基于Prony的电网低频振荡识别方法识别电网振荡区域与振荡数值;然后以电网振荡区域与振荡数值为基础,计算振荡中心电压和定位系数,并将其作为输入,设计低频低压解列装置自动化控制流程,实现低频低压解列装置自动化控制。实验结果表明,该方法可有效去除电网广域测量信息内所含噪声,电网互联区域振荡阻尼数值最大误差值仅为0.01,且可有效地控制低频低压解列装置。     

风光互补并网发电系统的PSCAD仿真设计

针对目前单一式离网型新能源发电系统的发电不稳定性及能源溢出浪费等问题,提出了一种风电与光电相结合的互补式并网发电系统的设计理念。利用风能与太阳能二者较强的互补性,解决传统单一式发电系统昼夜间歇性供电问题。同时,该发电系统采用并网式结构,可以将溢出的多余能源回馈给电网系统,实现系统发电量的有效利用,保证供电系统的长期稳定...     

基于LabVIEW风电场电能质量监测系统

针对传统的电能质量分析仪以硬件为核心,功能单一、成本高、数据处理慢等问题,该文采用软硬件相结合,借助于数据采集卡以LabVIEW软件为开发平台研发了风电场电能质量监测系统,通过数据采集卡采集风电场的三相交流信号,并对电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡、电压波动等指标进行监测并分析给出风电场运行状态和风电场对电网的影响。系统实现了长期自动运行,实时测量分析、存储数据的功能,开发周期短,具有良好的可视化人机交互界面,便于修改系统的功能和规模,为用户提供了高度的灵活性和易用性。     

新能源并网逆变器入网电流通用控制

太阳能电池、风力发电,以及燃料电池等新能源发电中的并网逆变器技术的研究已经成为一个重要的研究方向。为了消除逆变器输出电流中的高次谐波,通常采用LCL滤波器对谐波进行处理。但是LCL滤波器是无阻尼三阶系统,使输出容易产生谐振,因此逆变器电流控制器的研究成为了研究的热点。本文就当今使用较为热门的电容电流内环、入网电流外环的双闭环控制策略进行分析,使用MATLAB／Simulink进行仿真,并在仿真中加入功率因数（PF）的验证。从仿真结果看出该方案可有效地避免入网电流谐振,入网电流能很好地跟踪并网电压,达到同频同相,功率因数约等于1,并且在FFT谐波分析中达到满意的效果。     

间歇式能源发电系统无功补偿技术的研究

针对间歇式能源发电系统的特点和无功需求,提出了将无功补偿与风力并网发电相结合的设计方案,通过计算得出了间歇式能源发电系统中电缆和变压器无功损耗.本文利用Mat-lab/Simulink搭建了具有无功补偿功能的并网变流器的仿真模型,并采用有功无功解耦控制和SPWM控制方法,补偿系统所需无功以及有效抑制动态电压波动.最后,仿真结果验证了风力并网变流器在向电网提供有功功率的同时也能够提供一定容量的无功功率,提高系统功率因数,有效抑制电网电压波动.