發(fā)布時(shí)間：2022-02-11 14:39

　　基于電壓源換流器的高壓直流輸電（VSC-HVDC）是遠(yuǎn)距離風(fēng)電并網(wǎng)的理想方案,同時(shí)可用于聯(lián)接弱受端系統(tǒng),但雙饋風(fēng)機(jī)經(jīng)VSC-HVDC能夠饋入多弱的受端系統(tǒng)仍待深入研究,有必要提出基于短路比的指標(biāo)來(lái)衡量所能接入的受端系統(tǒng)。對(duì)此,基于定功率控制下VSC的穩(wěn)定運(yùn)行約束,分析系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的臨界運(yùn)行點(diǎn),總結(jié)出臨界短路比的求解步驟。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合雙饋風(fēng)機(jī)的控制方程,詳細(xì)討論了風(fēng)電場(chǎng)出力、弱交流系統(tǒng)等效阻抗和臨界短路比的關(guān)系。仿真分析發(fā)現(xiàn),受雙饋風(fēng)機(jī)無(wú)功特性的影響,接入受端系統(tǒng)的臨界短路比未能達(dá)到理論值,引入基于無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠行Ф搪繁茸鳛槭芏讼到y(tǒng)的強(qiáng)弱判斷指標(biāo),使得所提臨界短路比求解方法在此工況下依然成立。 

【文章來(lái)源】：水電能源科學(xué). 2020,38(07)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

VSC接入弱交流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

由圖2可知：(1)當(dāng)SCR為定值時(shí)，Ut與Q呈正比例關(guān)系，驗(yàn)證了式（15）；當(dāng)Q為定值時(shí)，isd與SCR呈反比例關(guān)系，即與P呈正比例關(guān)系，驗(yàn)證了式（16）。(2)隨著Q值的減小，潮流方程組亦趨向于無(wú)解，令潮流臨界有解時(shí)的Q為Qr1。(3)在保證系統(tǒng)電壓Ut滿(mǎn)足式（18）的安全運(yùn)行條件下，VSC可調(diào)節(jié)Q的范圍也隨SCR的減小而減小，將Umax、Umin對(duì)應(yīng)無(wú)功上下限值分別設(shè)為Qh、Ql。當(dāng)SSCR=1時(shí)，Ut>1.05恒成立，即系統(tǒng)不滿(mǎn)足安全運(yùn)行約束且與Q值大小無(wú)關(guān)；SSCR=1.5時(shí)，Qh=0.29p.u.,Ql=0.23p.u.;SSCR=2時(shí)，Qh=0.18p.u.,Ql=0.09p.u．。(4)圖2(c）中，SSCR=1時(shí)，isq在Q=0.77p.u．處存在disq/dQ=0時(shí)極小值，設(shè)此拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)Q值為Qr2。當(dāng)SCR較大時(shí)，可保證式（17）大于零成立，不存在Qr2，則有：綜上所述，CSCR的求解方法為根據(jù)Ut、isd、isq隨Q的變化曲線，得到Qr1、Qr2、Qh、Ql分別與SCR的變化規(guī)律。當(dāng)min(Qr1,Qr2,Qh)=Ql時(shí)，所得Q即可認(rèn)定為Qr，對(duì)應(yīng)的SCR定義為CSCR。

由此得到在4個(gè)無(wú)功功率約束條件下的臨界運(yùn)行狀態(tài)，見(jiàn)圖3。由圖3可知，雙饋風(fēng)機(jī)經(jīng)VSC-HVDC接入弱受端系統(tǒng)時(shí)的臨界理論值Qr=0.45，臨界短路比CCSCR=1.21。4 雙饋風(fēng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行特性的影響

【參考文獻(xiàn)】：
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