大规模风电并网对电力系统影响与应对措施

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1、皇竺兰竺!新能源发电控制技TheNewEnergyPowerContro1Technolog大规模风电并网对电力系统的影响及应对措施田云飞，张立涛，徐吴亮(1．甘肃省电力公司电力经济技术研究院，甘肃兰州730050；2．甘肃省电力设计院，甘肃兰州730050)摘要：随着风电装机容量在电网中所占比重的不断增加，大规模风电并网对电网的影响也越来越严重。根据风电基地风电场实际运行数据，分析了大规模风电并网对电力系统的影响，包括风电场正常运行时的无功、谐波等问题，以及故障时对电网暂态电压稳定性的影响。根据风电场在运行中存在的问题，提出了提高风电机组低电压

2、穿越能力，加强对风电场动态无功补偿装置运行管理等措施。关键词：风电装机容量；暂态电压稳定性；低电压穿越；动态无功补偿装置DOI：10．3969／j·issn．1000-3886．2013．03．019[中图分类号]TM761[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2013)03—0054—03ImpactofLargeScaleGrid．ConnectedWindPoweronPowerSystemandCountermeasuresTIANYah-fei，ZHANGLi—tao。XUHao-liang(1．GansuElectricPo

3、werEconomyTechnologyResearchInstitute，LanzhouGansu730050，China；2．GansuElectricPowerDesignInstitute，LanzhouGansu730050，China)Abstract：Alongwiththeincreasingproportionofwindpowercapacityinthegrid，theimpactsoflarge—scalegrid—connectedwindpoweronthegridarebecomingmoreandmoreserio

4、us．AccordingtotheactualoperatingdataofJiuquanwindpowerbase，thispaperanalyzestheimpactsoflarge—scalewindpoweronthepowersystem，includingtheproblems，suchasreactivepower，harmonics，etc．undernormaloperation，andonthetransientvoltagestabilityofthegridunderfaultconditions．Consideringt

5、heproblemsofwindfarmsunderoperation，thepaperproposesthemeasurestoimprovethelowvohageridethroughcapabilityofwindturbines，andstrengthenthedynamicreactivepowercompensationdeviceoperationandmanagementofwindfarms．Keywords：windpowercapacity；transientvoltagestability；lowvoltageridet

6、hrough；dynamicreactivepowercompensationdevices0引言的无功需求如表1所示。风能作为一种清洁的可再生的能源，是目前最具有大规模开表1风电场各设备正常运行时的无功损耗发利用前景的能源，也是一种最具有竞争力的非常规能源I2。无功损耗类型相对有功出力比例／％我国集中开发的大规模风电场大多远离负荷中心，当地电网结构主变励磁损耗0．6薄弱，吸纳风电的能力差，电力必须远距离传输；并且风能有一定220kV阻抗损耗14的间歇性和随机性，风电场出力随着风速的变化而变化，其有功110kV阻抗损耗1O．5无功潮流经常发生变化

7、，容易发生电压不稳定事故，以上诸多因箱式变励磁损耗l素如果不能得到有效地解决，将直接影响到电网的安全、稳定阻抗损耗6．5运行一。合计18—24本文主要研究了风电场在正常运行时给电网带来的无功、谐波、和电压闪变等问题；在故障时对系统暂态电压稳定性的影响。由表1可知：如果不对风电场正常运行时所需的无功进行控根据大规模并网风电中存在的问题，提出了相应的应对措施，以制，会导致风电场要从电网吸收一部分感性无功，这必然会增加提高并网风电的电能质量和系统运行的稳定性。输电线路的损耗，降低传输容量；更重要的是，由于风电场缺少必1风电场正常运行时给电网带来电能质量

8、问题要的无功支撑，当风电场内部或者电网出现扰动时，很容易导致1．1无功电压问题系统电压失稳，这将给电网的正常运行带来严重的威胁。并网风电