静止无功补偿装置在风电基地升压站中应用.pdf

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1、2014年4月Apr．2014第42卷第2期(总第231期)Vo1．42NO．2(Ser．NO．231)静止无功补偿装置在风电基地升压站中应用ApplicationofStaticReactivePowerCompensationDevicesinWindPowerBaseSubstation刘彦杰，徐辉，赵鹏，许华君(吉林省电力勘测设计院，长春130022)摘要：结合某百万千瓦风电基地500kV输变电工程，分析了汇集升压站动态无功补偿设备分别采用静止无功补偿装置(SVC)和静止无功发生器(SVG)装置在系统短路故障方式下动态无功支撑能力，通过技术经济性比较，得出SVG型装置主要技术经济指标

2、明显高于SVC型；SVG型设备对系统具有较强电压支撑能力，利于联网系统电压稳定性及提高风电基地低电压穿越能力，更适用于风电基地汇集升压站动态无功系统中。关键词：静止无功补偿装置(sVC)；静止无功发生器(sVG)；风电基地；汇集升压站；动态无功支撑中图分类号：TM614；TM714．3文献标志码：B文章编号：1009—5306(2O14)02—0036—03风电基地汇集升压站为基地各风电场汇集点，电容器组。SVG型设备采用电压源变流器原理构受风能资源变化影响，运行工况很复杂。为提高风电成，不受系统运行电压影响，设备调解速度快，并具基地送出电压稳定性及系统故障条件下低电压穿越备短时间向系统提高

3、无功支撑能力，利于电网安全能力，以点对网接入系统运行的汇集升压站内均配运行；装置采用大功率电力电子器件冗余大；装置具置动态无功系统，其一般由静止无功补偿装置与固备双向无功调解能力，特别适用于具有双向调节要定式电容器与电抗器及相应控制装置构成。静止无求的风电基地汇集站；装置不产生谐波，具备谐波滤功补偿装置为动态无功系统关键部分，采用技术先除能力。进、经济合理装置，可较大提高风电基地送出系统1．2经济性分析受风电基地风能资源变化影响，以点对网方式稳定性，提高风电基地送出能力。本文对目前在风电接入系统运行的风电基地500kV汇集升压站内宜场中应用的静止无功补偿装置(SVC)、静止无功发配置动态无功

4、系统，该系统主要由静止无功补偿装生器(SVG)型静止无功补偿装置主要技术指标及置与固定式电抗器、电容器组和控制系统构成。按照工程应用经济性进行比较，指出SVG型更适用于汇国网公司通用设计方案，经比较静止无功补偿装置、集升压站。固定式电抗器、电容器组单组容量宜采用60Mvar。在百万千瓦风电基地动态无功装置配置方案中，由1静止无功补偿技术经济性分析于TCR—SVC与SVG静止无功补偿装置技术性较好，得到广泛应用。±6OMvar静止无功补偿装置工1．1技术性分析程应用经济性比较见表2，其中，SVC成套设备由SVC类静止无功补偿装置分为晶闸管投切电60MvarTCR型装置1套、6OMvar电容器组

5、1套、容器(TSC)型，晶闸管相控电抗器(TCR)型和磁阀35kV间隔2套构成，工程总投资1145万元；SVG式可控电抗器(MCR)型。SVC与SVG型静止无功成套设备由60MvarSVG设备1套和35kV间隔补偿装置技术比较见表1l】j。1套构成，工程总投资l307．5万元；静止无功补偿由表1比较看出，SVC型装置均为阻抗型，设装置运行时间按2260h计算。备容量受系统电压影响较大；设备运行中产生谐波由表2比较看出：SVG设备造价高于SVC型较大、需治理；装置调节响应速度慢，设备仅具备单设备约480万元。为实现±60Mvar调解，SVC型成向调节能力，若要实现双向调节，需配置同容量FC套设

6、备中需增加1组60Mvar电容器组与1个35收稿日期：2013-12—12作者简介：刘彦杰(1971)，女，工程师，从事新能源开发及变电电气设计_7-作。·36·2014年4月吉林电力Apr．2014第42卷第2期(总第231期)JilinElectricPowerVo1．42No．2(Ser．No．231)表2±60Mvar静止无功成套设备工程应用经济比较按照风电场接入电力系统技术规定口]，总装机万元容量在百万千瓦级规模及以上的风电场群，当电力系统发生三相短路故障引起电压跌落时(0．2≤(，-r≤0．9)，每个风电场在低电压穿越过程中应具有动态无功支撑能力。风电基地汇集升压站为基地内各风电

7、场汇集升压站，提高汇集升压站无功支撑能力，对维持系统电压稳定性及提高风电基地低电压穿越能力尤为重要。以下结合某百万千瓦风电基地500kV输变电工程仿真计算结果，分析汇集升压站动态无功补偿设备分别采用SVC和SVG装置在系统短路故障方式下动态无功支撑能力。2．1某基地动态无功成套设备配置概况kV问隔，为此SVG型成套设备价格较sVC型高约某基地共由ll座大型风电场构成，规划装机容217万元。SVG与SVC型成套