風電-火電聯(lián)合直流外送系統(tǒng)無功補償策略研究.pdf

1、中國“三北”地區(qū)擁有大量的風電資源，風電接入電網(wǎng)容量均建造的規(guī)模比較大，但是風電場大多分布在距離負荷中心較遠的偏遠地區(qū)，這些地區(qū)電網(wǎng)強度低，對來自電網(wǎng)的擾動抵抗力較弱。因此為將偏遠地區(qū)的風電資源輸送至東部地區(qū)，提出風火打捆經(jīng)特高壓直流輸電系統(tǒng)。風火打捆特高壓直流輸電系統(tǒng)的建立，令送端電網(wǎng)電壓等級多、網(wǎng)架結構復雜加上可在生能源滲透率高的特點，使得研究提高風火打捆直流外送系統(tǒng)送端電網(wǎng)安全穩(wěn)定性具有重要意義。
　　本文主要研究風電、火電

2、聯(lián)合發(fā)電直流外送系統(tǒng)的無功補償方案，具體研究內(nèi)容如下：首先建立雙饋式風力發(fā)電機（DFIG）數(shù)學模型、火電機組（同步發(fā)電機）數(shù)學模型以及單極特高壓直流輸電系統(tǒng)（UHVDC）數(shù)學模型，提出風火打捆直流外送模型，并對所提出的模型進行暫態(tài)穩(wěn)定性分析。
　　其次，分析SVC與SVG不同的無功補償原理及其相應的控制策略，根據(jù)分析結果提出不同的無功補償方案，并在DIgSILENT軟件中驗證所提出的不同無功補償方案對系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響，最后

3、得出最優(yōu)無功補償方案。
　　第三，對所建模型的風火打捆特高壓直流外送系統(tǒng)中的風電場匯集母線進行靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析，利用DIgSILENT軟件中的DPL語言繪制PV/QV曲線，分別得出風電場匯集母線的電壓變化量與無功變化量，然后將所得量值與聯(lián)合評價指標相結合，計算出所建立模型中的最薄弱的母線。
　　最后，分別對風電匯集母線最為薄弱母線進行靜態(tài)電壓穩(wěn)定與暫態(tài)電壓穩(wěn)定分析，并研究提高靜穩(wěn)與暫穩(wěn)的措施。其中，靜穩(wěn)主要通過加裝無功補償