提高風電外送能力的交直流協(xié)調(diào)控制策略研究

發(fā)布時間：2019-09-26 04:49

【摘要】：在風電和交直流聯(lián)網(wǎng)迅猛發(fā)展下,交直流遠距離輸送風電的優(yōu)越性不斷顯著。隨著風電場規(guī)模擴大,受到交流輸電技術和電力市場消納能力的限制,風電必須通過特高壓直流輸電輸送到負荷中心,風電經(jīng)交直流外送系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)。如何利用交直流的相互協(xié)調(diào)控制提高風電外送能力是目前亟待解決的問題。本文首先研究了直流輸電和交流輸電的運行特性,在此基礎上,提出交直流輸電可使直流和交流取長補短,具有優(yōu)越性。并研究了交直流間的影響,包括直流輸電控制方式對交流系統(tǒng)的影響和換流站無功補償對交流系統(tǒng)電壓的影響。分析了風電運行特性,包括風電有功出力特性和風電無功電壓特性。論述分析了交直流輸電對提高風電輸送能力的影響,基于交直流的優(yōu)勢,論述交直流輸電較交流輸電能夠提高風電遠距離輸送能力,并提出大規(guī)模風電經(jīng)交直流輸電系統(tǒng)遠距離輸送存在的問題�；谏鲜鰡栴},提出交直流協(xié)調(diào)控制方法,并機理分析。最終提出一套提高風電外送能力的交直流協(xié)調(diào)控制策略。將該策略應用到甘肅河西電網(wǎng),仿真驗證了該策略對提高風電外送能力的有效性。
【圖文】：

輸電系統(tǒng),原理結構,整流側,逆變側

并K?波器? #一j I 圖2-2直流輸電系統(tǒng)原理結構圖 OI & ▲ A ▲I id 1Vdor COS?， y I Kii -J ^doi^OSrdr閣2-3直流輸屯系統(tǒng)等值電路山圖2-3可知，從整流器向逆變器的穩(wěn)態(tài)直流為：,一廠如 cos or-廠辦,cos/?“-Kr + Rl-K丨其中，是整流側換流變壓器的理想空載直流電壓，^；,?,是逆變側換流變壓器的理想空載直流電壓，《為整流側觸發(fā)控制角，，/?為逆變側觸發(fā)控制免。直流輸電系統(tǒng)在整流側換流站母線處注入的有功功率和無功功率分別為：P,r = -y,rl., (2-2)Qdr =-Pdr tan<z), (2-3)其中，負號表不換流站從系統(tǒng)吸收功率。同理，在逆變側為：= VJ, (2-4)Qdi =-Pdi tan<z>, (2-5)其中，為整流側的功率因數(shù)角，（Z),為逆變側的功率因數(shù)角。'P. = 00S-'(F

直流輸電系統(tǒng),整流器,逆變器,穩(wěn)態(tài)