风电场并网电能质量分析与实例分析

对风电场对电网并网时的电能质量评估方法进行了研究。简要分析了风电场并网对电能质量的影响,依据国家相关标准给出了风电场并网电能质量评估指标及其计算方法,提出由风电场并网引起的并网点处电压偏差、谐波电流和谐波电压以及电压波动与闪变的计算方法与步骤。基于某风电场的实际数据说明了上述评估方法的具体实施步骤。为进行风电场并网时的电能质量评估计算提供了参考依据。     

风电场并网电能质量分析与评估

随着大型风电场不断接入系统以及变速风电机组的广泛应用,由其并网所引起的电网电能质量问题,越来越受到人们的关注。结合某风电场的接入实例,建立了永磁直驱式风机模型,并结合该区电网已有数据及风机厂家技术参数,对其并网引起的电压偏差、电压变动、电压闪变及谐波等电能质量问题进行了分析与评估,对今后的风电场并网电能质量评估工作具有一定的参考意义。     

风电场并网对电网电能质量的影响分析

对风电场并网运行后的电网电能质量进行分析和计算,首先对风电场并网运行引起闪变和谐波的原因进行了分析,根据IEC标准和有关国家标准给出闪变和谐波的计算方法,最后结合实际算例对风电场并网运行后的电能质量计算分析方法进行了说明。研究表明,风电场并网运行所带来的电能质量问题与风电机组类型以及网络结构有关,应在风电场的规划阶段做好电能质量的评估工作,防止风电场接入电网后出现电能质量问题。     

大规模风电接入电网谐波影响研究

随着风电场容量和接入电压等级的不断提高,风电场对电网的电能质量影响越来越大。分析了不同类型风电机组的谐波特性,以及在不同网架下对风电场并网点产生的谐波影响。依据风电机组实测谐波数据及风电场实际参数,使用ETAP软件对风电场产生谐波进行仿真,提出了风电场电能质量评估方法。     

甘肃河西风电基地电能质量研究

依据风力发电和并网机理分析理想电网环境下大型风电场的并网特性。建立仿真模型进行仿真计算分析其电能质量特性。在复杂的薄弱电网环境下,由于其电流源特性大型风电场集中上网区域可能会造成严重的偶数次谐波电压问题。通过酒泉风电基地一期工程某风电场实测数据可知,特定电网环境下风电集中并网会引起严重的电力系统中性点漂移现象,从而导致大量的偶数次谐波电压泄露至电力系统。建议在电网较为薄弱的区域采用合适的风机机型、优化升压及系统接入方案、采用合理的无功补偿设备和中性点接地方式。以改善大型风电基地并网引起的电能质量问题。     

新能源发电并网对电网电能质量的影响研究

阐述了由于新能源并网发电系统出力的间歇性和不确定性等特点,接入电网后将对电网电能质量造成不利影响。利用风电场和光伏发电站的实测电能质量数据,从馈线稳态电压偏差、电压波动和闪变、频率质量以及谐波等方面,系统地分析了新能源发电站对电网电能质量可能产生的影响;结合仿真实例分析了不同穿透比例时新能源发电功率波动引起的电网频率波动,以及电网不对称故障使新能源发电机组产生的附加谐波电流。指出亟需建立新能源并网发电系统量测平台和综合评价体系。     

风电场集中接入对区域电网电能质量影响的测试分析

针对220 kV新蔚变电站集中接入的风电场概况,结合电网结构采用平均分配法给出风电场集中接入的谐波电流允许值以及其他各项电能质量指标限值,根据电能质量指标测试数据判定风电场集中接入的区域电网电能质量符合标准要求,分析测试期间功率波动对电压、频率的影响,主要特征次谐波电压与谐波电流之间的相关性,工况切换时对电压闪变的影响,并提出测试建议。     

风电场规划阶段电能质量评估方法研究

阐述了风电场在规划阶段需要进行电能质量评估的关键内容,根据电能质量的相关规定,通过对现行标准的分析,总结了风电场谐波、电压闪变值及其限值的评估方法。并结合风电场运行的实际情况,给出了考虑背景谐波情况的电压畸变率的计算方法。结合湖北某风电场实际规划方案,对其进行接入电网后的谐波电流、谐波电压、电压闪变值进行了评估,可为其他风电场规划阶段电能质量评估提供参考。     

基于STATCOM的风电场电能质量治理原理及应用效果分析

风电场的并网运行给电网的电能质量带来了诸多负面影响。在分析风电场电能质量问题产生原理的基础上,研究了静止同步补偿器（STATCOM）抑制电压偏差和波动的数学机理,并提出将STATCOM运用于风电场电能质量的治理。针对甘肃昌马西三风电场电压偏差和电压波动等无功问题突出和谐波污染严重的问题,设计了基于LC滤波器组和STATCoM的风电场电能质量综合治理方案,治理方案仿真结果表明,提出的电能质量治理方案能有效降低昌马三风电场的电压偏差和波动。并实现风电场谐波含有率大幅下降。从而可为我国风电场及并网区域电网的电能质量治理策略提供理论基础。     

风电场新型综合电能质量治理装置

针对风电场并网对电能质量的要求,研究了一种新型电能质量治理装置,其兼具电压无功控制和有源电力滤波的功能,既能对电压质量进行控制,又可以对谐波进行治理,大大改善了风电场并网的电能质量,降低了线路损耗,还能动态调节谐波阻抗,避免电网局部发生振荡。并通过接受自动电压无功控制系统指令实现闭环控制。仿真和现场调试的效果,满足了风电并网电能质量条件。     

珠海风电场电能质量测量与分析

介绍了风电并网对电能质量的影响,结合珠海并网运行风电场电能质量实测结果,从谐波电压、谐波电流、闪变、暂态电能质量方面进行了分析,并提出风电场电能质量改善的具体措施和建议。     

风电场与电铁同母线接入对供电质量的影响研究

基于实际工程,借助电磁暂态仿真软件EMTP-RV,建立了广西灵川县灵田风电场的详细仿真模型及与风电场接入同一变电站110 kV母线的灵川电铁牵引站及机车负荷模型.研究了风电场在不同风速出力和电铁负荷状态下公共接入点电能质量,以及风电场与电铁牵引负荷接入同一110 kV母线的相互影响.并开发了电能质量计算模板用于多种电能质量指标的计算.多种运行工况的仿真表明,风电场与电铁负荷接入同一母线会恶化电网的运行条件,导致公共接入点剧烈电压波动,并向公共电网注入大量谐波.针对仿真中揭示的电压波动与功率振荡现象,结合现场条件,针对性提出合理调度风电出力、谐波治理与无功补偿等多项改善措施,使接入点的电能质量满足国家标准.     

直驱风电场并网对系统静态电压稳定性的影响

风电场的大规模接入会对电网静态电压稳定性造成不容忽视的影响。以含直驱风电机组的扩展单机无穷大系统为例,通过2种静态潮流计算方法对含直驱风机的系统等值模型进行分析,推导风电接入后系统并网点母线电压的解析式。在BPA中分别建立含直驱风电机组的扩展单机无穷大系统以及实际电网系统的仿真模型,对比理论计算结果与仿真试验结果。分析并网点母线电压在不同控制方式下,风电渗透率、风机并网位置、负荷接入比例和负荷接入位置等因素对系统静态电压稳定性的影响。     

风电场接入新疆某地区电网暂态电压稳定性研究

基于电网网络特性和三相短路故障等因素,通过对普通异步风力发电机和双馈风力发电机风电场接入新疆某地区电网的仿真计算,得出了风电场暂态电压极限功率,分析了系统的暂态电压稳定性。根据仿真结果可以得出,短路容量大的系统暂态电压稳定性越强;双馈风力发电机组能够通过转子变频器进行无功电压调节控制,所以在三相短路故障时其暂态电压稳定性比普通异步风力发电机组更稳定。     

大规模DFIG风电场接入对电网的影响及其对策研究

首先简要阐述了DFIG风电的拓扑结构;然后重点介绍了大规模的风电并网对电网对电能质量、电压、电网频率和系统稳定性等的影响;接着讲述了包括使用静止无功补偿器、有源滤波器等方法提高系统的故障穿越能力一般的应对措施;最后介绍了国内外风电研究技术,包括模糊C均值聚类算法在风电场中的应用、谐波辐射分析、针对弱电系统的风电模型等的新成果,为风电的发展起重要的推动作用。     

风电场风力发电机类型对网侧电能质量特性的影响

为探明不同的风力发电机类型对网侧电能质量的影响特性,从机理上揭示了不同机组类型引起网侧电压偏差、电压波动和谐波等电能质量问题的原理。基于PSCAD/EMTDC分别建立了可投切无功补偿装置的定速风力发电机网侧电能质量特性仿真模型、可实现定功率因数和定无功功率运行的变速风力发电机网侧电能质量特性仿真模型。对网侧电压偏差、电压波动及谐波特性的仿真分析表明：定速风力发电机对网侧电压偏差和电压波动影响显著;变速风力发电机对网侧电压偏差和波动影响较小,但会导致网侧母线谐波污染严重。此分析结果可为风电场电能质量治理和风电场并网区域电网电能质量治理研究提供参考。     

风力发电用大功率并网逆变器研究

在大功率风力发电系统中，并网逆变器是实现电能馈送电网的重要环节，但是由于并网逆变器采用的PWM信号开关频率较低，导致输出电流含有较大的电流谐波。该文为降低开关频率造成的电流谐波，在并网逆变器中引入T型滤波器取代典型的电感滤波器，并针对采用T型滤波器对并网逆变器系统带来的不稳定性，提出了基于桥臂输出电流闭环与电压电流双前馈相结合的间接控制策略。仿真与实验结果证明采用该控制策略可以有效实现并网逆变器稳定运行，同时具有较好的动静态性能。     

基于RT-LAB的风电并网混合仿真系统

本文设计了一个风电并网混合仿真的实验系统,该实验系统结合实际的风力发电物理设备,以及RT-LAB实时电力仿真平台,通过实际系统与数字仿真系统中并网点电压、电流的耦合,将实际风电系统嵌入到电力仿真系统中,完成了风电并网数/模混合仿真的研究。通过观测该实验系统中并网点电压、电流等参数的变化可以研究风力发电系统接入电网后整个电力系统的动态特性,以及两者之间的相互影响和相互作用。本文以双馈感应风力发电机组并网控制为例构建了混合仿真系统,通过实验验证了所设计方案的可行性与有效性。     

风力发电场最大注入功率的仿真研究

风力发电场并网运行会降低电网的稳定性和电能质量。因此,在建立风力发电场仿真模型的基础上,通过仿真软件对不同运行方式下系统电压、频率的波形分析,探讨了电网中风力发电场的最大注入功率问题,给出了分析这一问题的简单的思路和方法,得出结论：系统节点电压和频率随风力发电场注入功率的变化而波动,且频率的波动更易超出系统稳定的约束界限;电力系统计算机辅助设计（PSCAD）仿真模型能较好地模拟网络各种动态过程,比应用MATLAB等仿真软件更接近于真实系统,适用于风力发电场具体问题的研究。