【技能】风电场无功补偿技能介绍

　　我国风资源较丰厚，但适宜大规划开发风电的区域一般都处于电网结尾，因为此处电网网架结构较单薄，因而大规划风电接入电网后可能会呈现电网电压水平下降、线路传输功率超出热极限、体系短路容量添加和体系暂态安稳性改动等一系列问题。跟着风电场规划的增大，风电场与电网之间的相互影响越来越大而体系对风力发电体系的要求也越来越严厉。对风电体系首要的两个要求是正常运转状况下的无功功率操控和毛病状况下的穿越才能。

　　无功功率补偿Reactive power compensation，简称无功补偿，在电力供电体系中起进步电网的功率因数的作用，下降供电变压器及运送线路的损耗，进步供电功率，改进供电环境。无功补偿的详细完结办法：把具有容性功率负荷的设备与理性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，理性负荷所需求的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。运用于风电场的动态无功补偿设备包含并联电容器组、停止同步补偿器和停止无功补偿器(SVC)、STATCOM等。

　　1)当风电机组运转在不同的输出功率时，风电机组的可控功率因数改变规模应在-0.95～+0.95之间。同步发电机的功率要素操控在-0.95～+0.95需求励磁设备有功率要素调理的相关功用。

　　2)风电场无功功率的调理规模和呼应速度，应满意风电场并网点电压调理的要求。原则优势电场升压变电站高压侧功率因数按1.0配备，运转进程中可按-0.98～+0.98操控。

　　3)风电场的无功电源包含风力发电机组和风电场的无功补偿设备。首要应当充分利用风力发电机组的无功容量及其调理才能，假如仅靠风力发电机组的无功容量不能满意体系电压调理需求，则需求考虑在风电场加装无功补偿设备。风电场无功补偿设备可选用分组投切的电容器或电抗器组，必要时选用可以接连调理的停止无功补偿器或其他更为先进的无功补偿设备。因为同步发电机可以供给必定的无功容量，因而在风电场的无功补偿设备的容量需求相应地减小，一般来说最好不要运用分组投切电容器，宜运用SVC和STATCOM。

　　国内风电场中常用的动态无功补偿办法是在风力发电机出口设备并联电容器组或在风电场母线会集设备并联电容器组。并联电容器补偿是经过电容器的投切完结的，呈阶梯性调理，无法完结最佳补偿状况，且动态无功补偿作用受电容器组分组数和每组电容器容量的限制，呼应速度慢。我国在新疆达坂城榜初次选用了SVC进行机端补偿，将SVC设备在风力发动机的出口处，以风电场接入体系母线处的电压误差来操控SVC的运转，完结了动态无功补偿的接连性和有用性，可以安稳风电场节点电压，下降风电功率动摇对电网电压的影响。在风电场无功补偿的运用中，别离选用了停止无功补偿器SVC补偿的风电机组和用电容器组进行动态无功补偿的风电机组模型来进行实验，标明SVC补偿型风电机组较电容器组补偿型风电机组具有快速滑润调理无功功率的才能。SVC补偿型机组具有快速调理无功功率的才能，SVC设备对机端电压都有必定的支撑才能。风电场升压变压器低压侧装SVC，可以减轻风电机组并网进程中对体系的冲击，完结了恒速风力发电机组的柔性并网。含SVC双馈风电机组的暂态输出特性的实验结果标明，在电网侧毛病后，SVC将进步双馈风电机组的出口电压，并增大向体系供给的短路电流，然后使DFIG出口处低压保护的动作灵敏度下降、过流保护的动作灵敏度有不同程度的进步。

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