應用于風電場的STATCOM控制方法研究.pdf

1、隨著能源的日益緊缺及大功率風力發(fā)電技術的進一步發(fā)展，全球風電裝機容量日漸增長。但是風電并網(wǎng)，往往需要從電網(wǎng)中吸收無功功率，這將導致接入風電的局部電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性降低，尤其是電網(wǎng)處于故障暫態(tài)時，風力發(fā)電機組更需要從系統(tǒng)中吸收大量的無功功率來完成自身電壓的恢復，導致系統(tǒng)更大的無功功率缺額，嚴重惡化電網(wǎng)無功狀況，使得區(qū)域電網(wǎng)電壓水平降低，甚至誘發(fā)電壓失穩(wěn)乃至電壓崩潰。故確定好系統(tǒng)的無功補償和電壓調整方案，對風電場的可靠并網(wǎng)和穩(wěn)定運行是必要的。<

2、br>　　本文主要圍繞STATCOM對風電場無功補償、提升系統(tǒng)故障穿越能力和改善系統(tǒng)輸出的控制技術展開研究，對正負序下的矢量控制和無功補償控制策略等相關技術進行分析研討，并通過仿真和實驗驗證了本文研究成果的有效性。
　　文章首先簡介了風電場的發(fā)展及其并網(wǎng)運行存在的問題，以及無功補償對風力發(fā)電的意義，并通過各種無功補償裝置的特性比較，說明了風電場選用STATCOM進行補償?shù)挠行浴Ｆ浯侮U述了基于瞬時無功功率理論的無功電流檢測方法，并

3、采用了一種適用于風電場STATCOM的無功電流檢測方法，保證了控制的精確性，接著通過分析STATCOM基本原理，建立裝置數(shù)學模型，為風電場穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)工況的分析奠定了必要的理論基礎。然后研究分析了傳統(tǒng)的電壓空間矢量直接電流控制策略，并對不對稱故障狀態(tài)下基于傳統(tǒng)控制策略逆變器的直流側電壓失穩(wěn)機理進行分析，提出了一種在正負序網(wǎng)絡下電矢量分別定向控制新策略，新控制策略首先對不對稱電壓電流進行矢量分解，在正負序網(wǎng)絡下對各電矢量解耦并分別進行定向控