大规模集中接入条件下风电涉网特性分析

结合当前新能源迅猛发展的现状,分析了双馈风力发电机组的基本原理,利用simulink模型仿真分析了大规模集中接入条件下风电运行特性及风险,并最终提出了“风机低电压穿越改造”、“开放风电机组无功调节能力”两相项关键措施。仿真结果表明,文中提出的技术措施可为大规模集中接入条件下,风电及电网的安全稳定运行供借鉴。     

甘肃酒泉千万千瓦级风电基地一期工程开工

2009年8月8日,国家能源局、甘肃省政府举办甘肃酒泉千万千瓦级风电基地一期工程开工仪式。为解决风电发展面临的电网接入相对滞后等制约问题,国家提出了“建设大基地、融入大电网”的发展方针,建设千万千瓦级世界级规模的风电基地,打造“风电三峡”、“空中三峡”,通过风电的规模化建设和集中送出的措施,提高风电建设的规模效益,促进我国风电更快发展。酒泉风电基地是我国规划建设的第一座千万千瓦级风电示范基地,已核准建设规模500万kW。     

酒泉风电集中并网对电网安全稳定的影响

随着酒泉千万千瓦凤电基地一期工程的陆续建成投产,酒泉成为全世界集中并网规模最大的风电基地;但同时,风电场事故频发,尤其是近期连续发生多次凤电机组大面积脱网事故,对电网造成了巨大的冲击。以近期酒泉凤电基地发生的典型事故为例,介绍了事故的基本情况,-分析了事故原因,研究了大规模风电集中并网对电力系统安全稳定的影响,并提出应对措施与建议。     

风电接入西昌电网的安全稳定评估

由于风电出力具有随机性,大型风电场并网后可能会对系统的安全稳定性造成影响。以四川西昌电网为研究对象,通过仿真软件电力系统分析综合程序PSASP对接入直驱永磁风电场的西昌电网进行静态安全分析,并分析了规划风电场的接入容量对系统母线电压水平的影响;进行风电接入后的暂态稳定性分析,并仿真分析了风电场有无低电压穿越能力对系统稳定性的影响。     

安全稳定控制装置在风电集中接入电网中的应用

安全稳定控制装置的主要工作职能是保障电网正常运行,成为电力系统的第二道防线.自2003年年初,国家大力开展风电集中接入电网,以此提高电网接纳风电的能力.风力发电能够在调整电源结构的同时减少污染气体的排放,符合绿色发展的健康理念.为分析安全稳定控制装置在风电集中接入电网中的应用,阐述了现阶段安全稳定控制装置的工作原理及工作特性,以某风能开发有限公司为研究对象,明确现阶段该公司集中接入电网的稳定性,并从系统结构、运行规程、储存信息、控制变量四方面出发,探讨安全稳定控制装置在电网中的应用,为保障风电集中接入电网的正常运行提供借鉴.     

风电接入对电网小干扰稳定影响的研究

风电以其无污染、可再生及蓄量丰富的优势,在我国发展迅猛。随着风电研究的深入和技术的进步,风电机组的容量不断增大,越来越多的大中型风电场相继建成并投入电网运行。由于规模的不断扩大,风电场对电网的影响已从简单的局部电压波动、谐波污染等电能质量问题发展到电网安全稳定、调峰调频和经济调度等方面。     

风电集中接入对西北电网运行影响及对策分析

针对西北主网与新疆电网联网工程投产初期,深入研究了西北电网主要安全稳定问题,特别是联网通道上河西地区酒泉风电基地风电集中接入对系统安全稳定性的影响,量化了河西风电与同容量火电机组接入系统对联网通道输电能力差别.研究结果表明,风电集中接入将引起电网有功功率大幅度波动,进而造成河西750 kV通道电压控制困难,并对系统调频...     

湖南电网风电接入对调峰影响的量化研究

本文以湖南电网2020年预测负荷、电源为背景,利用电力系统运行模拟软件量化计算并对比分析2种风电与水电联合运行的方法的优劣。供湖南电网乃至水电资源丰富的地区大规模风电接入后的电网调峰能力的研究借鉴。     

大规模风电接入对内蒙古电网动态稳定特性影响分析

以中国电力科学研究院下发的2～3年滚动校核数据为基础,采用2023年预测丰平大数据,分别通过小干扰和大扰动稳定分析方法对不同比例风电接入影响下内蒙古电网动态稳定特性进行分析.分析结果表明,内蒙古风电不出力时,内蒙古电网动态稳定性最差;随着风电出力水平的不断提高,内蒙古电网动态稳定水平有所提升;大规模风电机组接入内蒙古电...     

大规模风电接入对电网调度运行的影响

大规模风电接入增加了电网调度运行的变化性与不确定性。为研究风电接入的影响,引入净负荷这一概念,通过对比风电接入电网前后负荷与净负荷的变化特性及预测性能,研究了风电接入对电网频率控制性能以及备用安排的影响。研究结果表明大规模风电接入将引起控制区CPS2指标下降,而电网则必须提高其运行备用,备用增量与风电消纳方式密切相关。     

风电集中并网运行对系统电压稳定性的影响研究

风力资源的不确定性和风电机组本身的运行特性使风电机组的输出功率随之变化,对电力系统来说相当于一个大的扰动。随着风电穿透功率的逐步增加,大规模风电并网运行的电压稳定性问题亟待研究。利用Matlab/Simulink建立风电场仿真模型,详细分析了不同风速模型、风电场装机容量及短路故障切除时间下风电场对电压稳定性的影响。把静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)应用到风电场中,仿真结果表明,STATCOM可以改善风电场的电压稳定性,提高了风电机组的低电压穿越能力,确保风电机组连续运行及电网安全稳定。     

Operation and Development of Grid-Integrated Jiuquan Wind Power Base

In this paper the author describes the current development of the 10-GW wind power base in Jiuquan, Gansu Province. The future planning of the wind power base and the relevant power grid are also introduced based on the assessment on the wind resources and the wind power operation with the grid.     

大规模风电地区电网电压稳定研究综述

风电的快速发展对风电地区电网电压稳定性威胁越来越大,为此,对国内外大规模风电地区电网电压稳定问题进行了综述。介绍了风力发电模型以及风电并网的电压变化计算以及风机的低电压穿越能力和我国对风机的低电压穿越能力的要求,分析影响风电地区电压稳定的因素和风电地区电网电压稳定的方法,并探讨解决大规模风电地区电网的电压稳定的措施。建议应从风力预测、故障时对风电并网点的电压暂态波形研究、风机脱网后的对应策略研究和火电与风电的配合控制电压策略,加强对大规模风电地区电网电压稳定性研究,保障风电地区的电网安全。     

大规模风电并网引起的电力系统运行与稳定问题及对策

近年来我国风电快速发展,同时也带来了大规模风电并网的问题。文章主要介绍了大规模风电并网引起的电力系统运行与稳定问题及其相关技术解决措施,主要包括大规模风电并网对电压的影响及风电场的电压控制问题;大规模风电并网对稳定性的影响及风电机组低电压穿越能力的问题;大规模风电并网对调度运行的影响和风电功率预测的必要性3方面的内容,并针对每一个问题提出了相关的应对策略。     

大规模风力发电机脱网故障模型研究与展望

对大规模风力发电机（以下简称风机）脱网事故进行分析并对故障模型进行综述.比较了常规电厂和风电场的区别,分析总结风机种类及其故障特征,在此基础上探讨风电发展及其并网技术,并对风机低电压穿越能力进行分析.通过研究国内外风电并网技术,对风机脱网事故原因进行分析,阐述了各种风机脱网故障模型的仿真效果,最后针对风机脱网故障模型问题提出总结及展望,认为应加强风电机组电磁暂态通用模型研究.     

风电系统故障特征分析

故障特征分析是继电保护研究的基础,文中旨在通过风电机组的受控特性并结合电力电子器件的特点,揭示风电电源对电网故障响应的电气量特征,为现阶段研究含风电系统的继电保护奠定基础。文中首先从风电机组的结构出发,分析了影响风电电源故障特征的因素;然后通过对风电机组受控特性分析,并结合单台风电机组低电压穿越测试数据,给出风电电源受控下的故障特征;最后通过风电场电磁暂态仿真模型下的故障数据和现场故障录波数据,验证了所给出的一般故障特征。研究结果表明,风电电源在控制作用下和在电力电子自身特点限制下,具有弱馈、谐波、频率偏移和电源阻抗不稳定等特征。     

风电并网技术的新进展

由于风电的易变性和不确定性,大比例风电接入电网时会对其运行、调度和稳定性带来影响。文章介绍了风电场并网需考虑的因素,分析了风电场并网技术和控制技术,包括调节无功容量、低电压穿越、减出力和调节有功功率变化率等。最新的风电并网技术可控制整个风电场的无功功率和有功功率,调节并网点电压,并使得风电场在电网故障条件下也能保持并网,这对于电网成功接纳高比例风电有重要作用。     

应用于海上风电接入的VSC-HVDC系统主网侧交流故障穿越的新型直流耗能装置拓扑

直流耗能装置用于海上风电系统主网侧交流故障时吸收风场注入的盈余功率。该文将现有直流耗能装置拓扑归纳为集中式和分布式电阻技术路线,并总结其电路结构、工作机理和控制策略。在此基础上,提出一种混合式耗能装置拓扑,它将2种现存的主流拓扑结合,兼具二者优点却避免了各自的缺点。新拓扑具有功率控制精度高、系统扰动小、子模块内部集成电阻功率低和开关器件损耗小等优点。其具有良好的EMI特性,并且子模块内分布式电阻的功耗降低了75%。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真对比和RT-LAB实验证明了上述内容的正确性,同时也验证了所提控制策略的有效性。     

不对称电网电压下双馈风力发电机的直接功率控制

在研究双馈感应发电机(DFIG)数学模型的基础上,分析了不对称电网条件下DFIG定子输出瞬时有功、无功功率的组成。通过引入二倍电网频率陷波器,使定开关频率直接功率控制(CSF-DPC)可适用于不对称性故障穿越运行控制。此时各改进的CSF-DPC方法具备各自特性,即基于转子磁链DPC(RF-DPC)可迅速稳定磁链,缩短DFIG动态过程;基于转子电流DPC(RC-DPC)可抑制定、转子电流振荡;基于电磁转矩DPC(EMT-DPC)可减小电磁转矩的脉动。通过分析改进CSF-DPC参数不匹配带来的误差,进一步提高了控制的鲁棒性。与正、负序双dq的不对称运行控制策略相比,CSF-DPC方法无需计算负序分量和引入负序电流控制环,结构简单,动态性能好。     

直驱永磁风力发电系统并网特性研究

随着大规模风电机组的并网运行,风电机组或电网故障导致风机脱网的情况时有发生,这主要是由于对风电系统的并网运行特性没有深入的研究,而针对电网故障情况下的运行特性研究则更加薄弱。对使用背靠背全功率变流器的直驱永磁风电系统的综合控制策略进行了研究,并针对风速变化以及不同电网电压跌落情况下的响应情况进行分析。根据仿真结果可以看出,机组有着较好的动态响应,在风速大范围连续波动状态下有相对稳定的输出,且在系统发生故障后亦能够较快地恢复稳定,从而实现低电压穿越,保证风机的稳定并网运行。