大规模风电并网对孤网频率稳定性影响的研究

随着风电大规模接入电网,风电对电网的影响越来明显.针对风电场的出力特性,以及风电场并入电网带来的安全稳定控制装置的配合问题,采用PSASP程序对新疆阿勒泰地区电网进行仿真分析,综合考虑风电出力特性和地区负荷特性对地区电网孤网运行暂态过程和安全稳定控制装置动作的影响,通过对比分析在不同风速和不同负荷情况下各种安全稳定控制装置的配合动作对孤网频率稳定性的影响.结果表明大规模风电接入电网后,风电出力特性和地区负荷特性共同影响安全稳定控制装置的配合以及孤网频率稳定性.对含大规模风电接入的电网的安全、稳定运行具有重要的参考价值.     

送出受限风电场有功功率控制系统设计与应用

针对目前风力发电的快速增长,部分风电集中接入地区电网送出线路及主变压器过载的问题越来越突出,影响了电网安全稳定运行的问题,依据宁夏杨家窑风电接入点电网设备运行特点,基于能量管理系统(Energy Management System,EMS),设计开发了风电场有功功率控制系统,以实现对风电场有功出力的自动控制。应用结果表明:该控制系统能有效地解决局部地区风电场出力受限的问题,对于解决同类风电集中接入点电网安全稳定运行有重要的参考意义。     

风电场接入电网的安全稳定分析

采用电力系统潮流算法,基于风电场出力与母线电压的P-V曲线,实现大容量风电场接入电网后电力系统的静态安全分析方法。建立异步风力发电机组的动态仿真模型,实现含有大容量风电场的电力系统动态稳定分析方法。结合风电场接入系统实例,提出保证电网和风电机组安全稳定运行的风电场运行控制方法。探讨通过控制负荷侧功率因数、采用动态无功补偿装置及进行故障后切除风电机组等措施提高电网动态稳定水平、改善风电场运行条件的有效方法。     

风电场有功控制策略分析

大规模风电机组的快速接入会严重影响电网的安全稳定,在电网结构未改善前,风电场只有依靠科学的调度模式才能保障风电的稳定多发。分析风电受限原因,结合现有风电场运行技术要求和机组运行约束条件,着重阐述风电场的有功功率控制策略研究现状,并对风电场有功功率控制研究进行总结和展望,为电网实现对风力发电的自动控制和更大规模接入提供参考。     

风电场集中接入对区域电网的影响分析

在电力系统仿真分析软件DIgSILENT/Power Factory中建立详细的风电机组和风电场模型;以某地区风电接入实际工程为例,分析大规模风电集中接入对电网运行的影响.通过对风电场接入后系统潮流计算分析.说明在多个风电场汇集后单点接入系统时应该注意的问题.如需要在风电场和电网侧均安装无功补偿装置等.通过研究风电场接人后对系统暂态稳定性的影响.说明风电场接入地区电网会对电网的稳定造成一定的影响,影响程度与电网强弱、风电机组暂态特性及故障形式等相关.     

高渗透率风电与电网失步解列的交互影响评述

电网发生特别严重故障导致系统出现失步的情况,因此需要在适当的地点来安装解列装置来防止振荡的进一步扩大,避免系统崩溃。风电的随机波动性和动态特性等决定了风电并网会对电网稳定性产生较大影响。随着大规模风电集中、高渗透率地接入电网,高渗透率风电与系统失步解列装置相互作用、影响,风电可能影响失步解列动作的可靠性,失步解列动作也可能影响风电可靠并网,两者交互作用给电网安全稳定运行带来了一定的风险。在此对高渗透率风电并网运行控制、失步解列装置以及二者的相互影响和配合三个方面进行了总结,为后续的研究打下了坚实的基础。     

考虑约束的风电调度模式

大规模风电机组的快速接入严重影响电网安全稳定和风电的接纳能力,在电网结构未有大的改善之前,只有依靠科学合理的调度模式和原则才能保障风电的稳定多发.文中以甘肃电网实际运行情况为例,分析风电送出受限原因,利用具体调度管理实施细则提高上网风电质量,采取最大负荷模式安排日发电计划,通过超短期滚动计划和实时调整,确保了电网安全、节能和"三公"调度.实际应用验证了该模式和原则具有较好的可行性.     

智能安全稳控系统在风电集中接入电网中的应用

吉林省松原、白城地区（简称松白）电网大量风电集中接入,火电亦超常规发展,并且电磁环网问题突出,送出压力与日俱增,同塔并架的500 kV输电通道故障失去后存在严重的稳定问题。为此在该区域8个厂站配置了安全稳定控制装置,组成松白电网智能安全稳定控制系统。系统采取分区分层设计,自动获取电网信息和识别故障类型,根据预设策略采取快速切风电、再切火电的措施保证电网安全稳定运行。介绍了松白电网安全稳定控制系统的配置、设计、策略及仿真计算情况。结果表明,此系统可以保证电网严重故障后的安全稳定运行,提高松白电网的输送能力。     

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...     

大规模风电并网对京津唐电网的影响和对策分析

随着国家能源结构的调整,并网运行的风电规模迅速增加,大规模风电集中并网对电网的安全运行带来很大冲击.本文结合京津唐电网张家口和承德地区百万千瓦风电基地输电规划方案,对大规模风电场集中接入后电网调峰调频能力、无功电压控制、电能质量等方面的影响和对策进行分析,提出相关建议.     

千万千瓦级风电基地集中接入条件下风机涉网特性对电网安全稳定运行的影响

中国第一个千万千瓦级酒泉风电基地已初具规模,首次实现了风电"分散接入分散消纳"向"集中接入规模外送"发展模式转化的历史性跨越,但风电因其有别于常规电源的涉网特性,不能满足电网恶劣工况下运行控制的需要,给电网带来了巨大的安全风险。结合西北电网酒泉风电基地的发展、运行现状,深入分析了目前大规模风电集中并网后电网存在的问题;提出了"多次穿越、零电压穿越、高电压穿越、暂态无功电压支持以及有功、无功优化控制方案"等适用于大规模风电集中并网的关键技术创新要求,以及相应提升风机涉网性能的建议措施,初步探讨了风电基地由"集中接入分散控制"向"集中接入集中控制"模式转变的运行控制思路。     

张家口地区风电接入对蒙西电网外送通道的影响分析及其稳控措施

张家口地区风电机组容量的快速增加,使接入的京津唐电网电能质量、系统静态稳定、动态稳定方面受到影响.采用BPA软件建模,经过系统暂态稳定计算分析,电气计算结果表明,当沽源变电站风电满负荷发电,蒙西电网外送断面的送电极限较风电出力为0时减少约600 MW;当万全变电站接入风电满负荷发电,蒙西电网外送断面的送电极限较风电出力为0时增加约400 MW.根据稳定计算结果,得出结论:当察北地区风电出力较高时,沽源变电站1台主变压器故障,另1台主变压器过载,建议在沽源变电站和各风电场装设安全自动稳定控制装置;当张北地区风电出力较高时,张北—万全Ⅱ线发生三相短路故障后,张万Ⅰ线过载,建议在万全变电站和各风电场装设安全自动稳定控制装置.     

考虑大规模风电接入的备用容量计算

备用需求是日前发电计划优化中的重要约束,也是保障电网可靠运行的重要基础之一。随着大规模风电的集中接入,传统以高可靠性常规电源为依据的备用设置方法难以保障间歇性电源接入下的电网可靠运行。考虑大规模风电间歇特性,兼顾电网运行的安全性和经济性,采用聚类分析技术对风电功率预测数据进行筛选,建立风电功率预测误差与备用需求变化间的关联模型,得到风电接入后的新能源备用容量。实际系统算例测试验证了其有效性。     

吉林电网无功电压管理机制研究

针对风电等新能源大量接入吉林电网,因其发电的间歇性导致电压问题日益严重的现状,介绍了本地区无功电压管理的理念、机制措施及实用做法,分析了风电集中接入地区的无功电压控制策略,建立发电机组励磁系统调差系数管理、先进自动电压控制系统建设、强化无功设备运行管理"三位一体"无功电压管理机制。该机制全面提高吉林电网电压运行水平,降低网损,保障吉林电网的安全稳定运行,创造显著的经济和社会效益。     

大规模风电集中接入的电力系统储能容量配置策略

风电集中并网给电力系统安全稳定运行带来新的挑战,配置储能则是改善电力系统静态和动态稳定性的有效手段。分析了储能在解决风电并网问题中的作用,基于液流电池建立了储能装置的机电暂态模型;以电力系统安全稳定为目标,应用数字仿真方法计算了风电集中接入的电力系统对储能的容量需求,提出了配置策略;针对中国典型风电接入电力系统,以保证电力系统静态和动态稳定性为目标,求取了该系统对储能容量的需求,并通过仿真计算验证了配置策略的正确性。     

双馈风电机组低电压穿越实验平台设计

随着风电机组大规模地接入电网,给电网安全带来了极大挑战.因此,为了保障电网运行安全,新的电网导则要求接入电网的风电机组必须具有低电压穿越(LVRT)能力.在此为了研究和验证实现双馈机组LVRT能力,保证风机不间断并网运行,主要阐述了双馈风电机组LVRT实验平台的设计和工作原理.最后基于设计的实验平台验证了双馈机组利用撬...     

包头地区电网风电区域动态无功补偿装置的影响分析

根据包头地区风电基地接入电网的具体情况,对包头地区电网网架中风电送出系统在正常运行方式、检修运行方式及运行方式转变过程中,风电机组出力由零至最大范围内波动时,风电区域内动态无功补偿装置(SVC)在投运和退出时稳态电压水平、电压波动情况进行对比。结果表明,在SVC投入的情况下,风电区域电压波动较小,电压水平均在合理范围内;在SVC退出运行时,电压波动较大,不能满足系统正常运行的要求。由此说明,SVC的正常运行是保证风电区域安全、稳定、经济运行的重要因素之一。     

一种风电变流器Chopper装置的测试方法

为保证电网低电压穿越故障下风电机组能正常运行,需要在风电变流器直流母线接入Chopper装置进行短暂能量控制。本文提出一种利用现有功率测试平台和软件模拟电网低电压穿越故障的方法来测试Chopper装置的电气性能。测试方法经济实用,具有很好的应用前景。实验结果验证了此方法的可行性。     

基于广域信息对风电场入网性能进行评估的研究

近些年风力发电有了迅猛的发展,但是风电接入对电网的安全运行带来了新的挑战,一方面由于风能间歇性,其输出功率具有波动性和随机性,同时风电并网点通常处于电网末端,系统相对较弱,大规模风电的接入给电网调峰调频、电压无功支撑方面带来了重要的变化,从而影响整个电网动态特性,所以必须充分利用当前各种电力自动化领域的各种先进监控手段对电网进行动态监视,但是风电场内目前还缺少一套相应的监测和评估系统.本文以风电场同步相量测量装置(PMU)采集的广域信息为立足点,介绍了如何通过广域信息对风电场有功控制、无功控制、低电压穿越、电能质量等入网指标进行评价的方法,通过本套系统的运行可以大大提高风电场入网性能的可观性,实时指导风电场运行管理人员的工作,提升风电场的运维水平,从而提高风电场入网性能,对提升电网的安全稳定水平具有重要的现实意义.     

海上风电场接入电网技术规定解读

以规范海上风电发展为指导思想,以确保电网安全稳定运行为基本目标,从标准适用范围、有功功率、无功电压、故障穿越、电能质量、仿真模型和二次系统等方面,解读海上风电场接入电网技术规定,为明确海上风电场应具备的并网特性,规范海上风电场接入电网,保障海上风电场接入电网后电力系统的安全、可靠运行提供重要依据。