无功功率平衡

2024-11-03

无功功率平衡(共7篇)

无功功率平衡 篇1

摘要:电力系统的运行电压水平与无功功率的平衡密切相关, 系统的无功功率充足, 系统就有较高的运行电压, 反之运行电压就偏低, 为了保证供给用户的电压与其额定值不超过规定值, 合理的配置无功补偿容量, 不仅可以改变网络通过的无功功率, 减少网络中的电压损耗, 降低线损提高经济效益, 因其电力系统应力求实现在额定电压下的系统无功功率的平衡, 对电力系统的稳定性, 安全性, 和有效可靠的运行有着重要的意义。

关键词:发电机,同步调相机,静电电容器,静止补偿器,无功补偿

随着我国电力工业的迅猛壮大, 电网逐步扩张, 电力负荷增长很快, 电压等级越来越高, 电网、发电厂以及单机容量也越来越大, 电网覆盖的地理面积在不断扩大。但是, 由于地理环境、燃料运输、水资源及经济发展规模等诸多因素的影响, 致使电源分布不均衡, 要保证系统的稳定和优良的电能质量, 就必须解决远距离输电、电压调节及无功补偿等问题。

1 电力系统无功功率不足的危害及平衡的作用, 原则, 要求和补偿方式

1.1 无功功率不足的危害

交流电力系统需要两部分能量:一部分将用于做功而被消耗掉, 这部分称为“有功功率”;另一部分能量是用来建立磁场, 用于交换能量使用的, 对于外部电路它并没有做功, 称为“无功功率”, 无功是相对于有功而言, 不能说无功是无用之功, 没有这部分功率, 就不能建立磁场, 电动机, 变压器等设备就不能运转。无功功率不足, 无功电源和无功负荷将处于低电压的平衡状态, 将给电力系统带来诸如出力不足, 电力系统损耗增加, 设备损坏等一系列的损害, 甚至可能引起电压崩溃事故, 造成电网大面积停电。

1.2 无功补偿的作用

其一, 提高供用电系统及负载的功率因数, 降低设备容量, 减少功率损耗。其二, 稳定受电端及电网的电压, 提高供电质量。在长距离输电线路合适的地点设置动态无功补偿装置, 还可以改善输系统的稳定性, 提高输电能力。其三, 三相负载不平衡的场合, 通过适当的无功补偿可以平衡三相的有功及无功负载。

1.3 无功功率平衡补偿原则

总体平衡与局部平衡相结合;电力补偿与用户补偿相结合;分散补偿与集中补偿相结合;降损与调压相结合, 以降损为主。

1.4 电力系统无功功率平衡的基本要求

电力系统的无功电源和无功负荷, 在正常及事故运行时, 都应实行分层分区、就地平衡的原则, 并且无功电源应具有灵活的调节能力和一定的检修备用、事故备用。在正常运行方式时, 突然跳开一条线路, 或一定容量的无功补偿设备, 或一台一定容量的发电机 (或失磁) 之后, 系统无功电源事故备用的容量及配置方式, 应能保持电压稳定和正常供电, 避免出现电压崩溃;在正常检修运行方式时, 若发生上述事故, 应允许采取切除部分负荷或并联电抗器等措施, 以维持电压稳定

1.5 电力系统无功功率平衡的方式

1.5.1 个别补偿。

个别补偿是对单台用电设备所需无功就近补偿的方法, 把电容器直接接到单台用电设备的同一电气回路, 用同一台开关控制, 同时投运或断开, 俗称随机补偿。这种补偿方法的效果最好, 它能实现就地平衡无功电流, 又能避免无负荷时的过补偿, 是农网中对异步电动机进行补偿的常用方法。

1.5.2 分散补偿。

分散补偿是将电容器组分组安装在车间配电室或变电所个分路的出线上, 形成低压电网内部的多组分散补偿方式, 它能与工厂部分负荷的变动同时投切, 适合负荷比较分散的补偿场合, 这种补偿方式效果较好, 且补偿方式灵活, 易于控制。

1.5.3 集中补偿。

集中补偿就是把电容器组集中安装在变电所的二次侧的母线上或配电变压器低压母线上, 这种补偿方式, 安装简便, 运行可靠, 利用率高, 但当电气设备不连续运转或轻负荷时, 又无自动控制装置时, 会造成过补偿, 使运行电压升高, 电压质量变坏。季节性用电较强, 空载运行较长又无人值守的配电变压器不宜采用。

2 系统中各类无功电源的调节特性

2.1 发电机

发电机即使有功电源, 同事也是最基本的无功电源, 在不影响有功功率平衡的前提下, 通过改变发电机的励磁电流也就是调节发电机的功率因数, 就可以调节无功功率的输出, 从而调整运行电压, 发电机在额定状态下运行时各参数如图1所示。

纵轴表示有功功率, 横轴表示无功功率, OA表示发电机的额定电压, ICN为定子电流, Φ为额定功率因数, AB表示ICN在电抗Xd上的电压降, AB在纵轴上的投影表示有功功率, 在横轴上的投影表示无功功率, OB表示额定状态下的电势, 其长度正比于转子的额定励磁电流。由图可知, 发电机在额定状态下运行时, 发出的无功功率为QCN=SCNSinΦN=PCNtanΦN。。在改变发电机运行中的功率因数是, 要注意发电机运行的受约束的条件, 从图中可以看出, 发电机只有在额定状态B点下运行时, 其有功功率, 无功功率和视在功率才能达到额定值, 容量得到最充分的利用, 当发电机发出的有功功率低于额定功率时, 可发出的无功功率虽比额定状态运行时大, 但视在功率却较额定值小。任何时刻发电机运行电都不能超出图中阴影线的范围。

2.2 同步调相机

同步调相机实际上是只发无功功率的同步发电机, 而不发有功, 因其改变同步调相机的励磁电流, 可以平滑的改变同步调相机输出的无功功率, 从而调节所在地区的电压, 由于同步调相机的有功功率损耗较大, 并且小容量的调相机投资费用也较大, 所以同步调相机宜大容量集中使用, 常安装于大型枢纽变电所。

2.3 静电电容器

静电电容器只能想系统供给感性的无功功率, 而不能吸收无功功率, 它所输出的感性无功功率与所在节点的电压平方成正比。即, XC为电容器容抗。

静电电容器的优点:静电电容器可根据用户需要由多个电容器连接组成, 容量大小可根据需求选择;运行时功率损耗小, 约为额定容量的0.3%——0.5%;维护比较方便。

静电电容器的不足:无功功率的调节性能比较差, 投入切出过程比连续, 不能连续平滑的调节电压。

2.4 静止补偿器

它由静止电容器和电抗器组成, 电容器可发出无功功率, 电抗器可吸收无功功率, 两者结合起来再配以调控电抗器的电力电子调节装置, 就成为能够平滑改变输出或吸收无功功率的静止补偿器, 与静止电容器相比, 静止补偿器能平滑调节无功功率, 克服了电容器作为无功补偿调节不连续的缺点, 与调相机相比它功率损耗小, 还能做到分相补偿以适应不平衡负荷的变化, 对冲击性负荷有较强的适应性, 在电力系统中得到越来越广泛的应用。

3 利用并联电容器进行无功补偿的计算方法

按跳调压要求选择并联电容器的补偿容量。一简单电力网如图2所示, 供电电压U1和负荷功率P+JQ已给定, 线路电容和变压励磁功率略去不计, 包括高压侧变压器阻抗在内的线路总阻抗为R+JX。在未加补偿装置前若不计电压降落的横分量, 便有, 为归算到高压侧的变压器低压母线电压。

在变压器低压侧设置容量为QC的无功补偿设备后网络传送到负荷电的无功功率为Q-QC, 这是变压器低压母线归算到高压侧的电压也相应的变为,

故有, 如果补偿前后U1保持不变, 则

由此可解得式变压器低压母线的归算电压, 电压从改变所需的无功补偿容量为

由于上式后面项数值很小可以忽略, 上式简化为:

如果变压器的变比为K补偿后变压器低压侧要求保持电压为U2C, 则=KU2C, 带人上式可得

由上式可知, 补偿容量与调压要求, 变压器变比由关系, 变比的选择原则是:在满足调压要求的基础上, 使无功补偿容量最小, 由于电容器只能发出感性无功功率, 所以在变压器母线电压偏低时可以提高电压, 但电压偏高是不能降压, 通常降压变电所在打负荷时电压偏低, 小负荷时电压偏高, 为了充分利用电容器的补偿容量, 在大负荷时电容器应全部投入, 在最小负荷时退出, 从而并联电容器补偿容量的计算可归纳为:根据调压要求, 按最小负荷时没有补偿的情况确定变压器分接头;按最大负荷时的调压要求计算补偿容量;根据确定的变比和选的补偿容量校验实际的电压变化。

应当指出的是在无功功率不足的电力系统中应当采用并联电容器对系统进行就地无功平衡, 而不能用改变变压器变比进行调压, 因为改变变压器的变比并没有增加系统的无功功率, 这就有可能在采用改变变压器变比改善一个地区电压水平的同时, 恶化其它地区的无功功率的不足, 导致电压进一步下降, 因其在无功功率不足的电力系统中, 首先采用装设无功功率补偿装置, 来补偿无功功率的不足。在无功功率充足和无功能得到有效的平衡的电力系统中, 选择改变变压器分接头的方法来实现调压。

无功功率平衡 篇2

1 电压系统无功功率的平衡与调整的必要性

电力系统的电压需要经常调整, 如果电压偏移超过极限值时对电力系统本身及其用电设备都会带来不良影响, 这会在一定程度上使电力系统效率下降, 经济性变差, 当系统电压降低时, 各类负荷中占比重最大的异步电动机的转差率增大, 进而电动机各绕组中的电流将增大, 温升将增加, 效率将降低, 寿命将缩短, 同时同时电压过高, 照明设备寿命就会大大的下降, 影响绝缘, 因此电力系统中无功功率的平衡与电压调整就显得十分重要了。而电力系统中无功功率平衡原则就是按地区并按电压等级对无功电源和无功负荷进行平衡, 避免经长距离线路或多级变压器传送大量无功功率, 以降低电力网损耗, 实现经济运行。

2 无功功率平衡对电压的影响

在正常的情况下, 运行的电力系统, 要求电源的无功出力应时刻都同负荷的无功功率和网络无功损耗之和相等, 也就是说系统中的无功电源对系统中的电压的影响为当无功电源比较充足时, 就能很大程度上满足较高电压水平下的无功平衡需要, 系统就有比较高的运行电压水平, 但是当无功电源不足时就会造成运行电压水平偏低, 因此, 应该在保证额定电压的基础之上保持电力系统无功功率平衡, 然后根据要求选择必要的无功补偿装置。

3 电力系统中无功功率的平衡

电力系统中送电线路不仅仅能产生无功功率, 同时还能能消耗一定的无功功率, 因此只有电力系统中线路所产生的无功功率恰好与线路上所消耗的无功功率相互平衡时, 这是才能保证电力系统供电的质量。

电力系统中无功功率平衡的基本要求就是无功功率电源可能发出的无功功率应该大于或者至少等于负荷所需的无功功率和网络中的无功损耗, 同时为了保证运行可靠性和适应无功负荷的增长, 系统必须配置一定的无功备用容量。同时电力系统中一般要求发电机接近于额定功率因数运行, 可按额定功率因数计算发电机所发出的无功功率, 此时如系统的无功功率能够平衡, 则发电机就保持有一定的无功备用, 其它的无功补偿装置按额定容量来计算其无功功率。在电力系统中当系统的无功功率电源比较充足时系统就能具有较高的运行电压水平, 但是当系统中的无功功率电源不足时就应该采取一些措施进行无功补偿。例如可以设置一些由电力电容器和可调电抗器组成的静止补偿器, 它可以根据母线电压的高低自动控制可调电抗器吸收的感性无功功率的大小, 从而控制装置发出或吸收的感性无功功率的大小, 进而达到稳定电压的目的。同时还可以采用将低压电容器组与电动机并接, 通过控制、保护装置与电机同时投切的方式进行无功补偿, 它具有电力系统中用电设备运行时, 无功补偿就会投入, 但是当用电设备停运时, 补偿设备也跟着退出, 不需频繁调整补偿容量的优点。同时还可以采用以无功补偿投切装置作为控制保护装置, 将低压电容器组补偿在大用户0.4k V母线上的补偿方式, 此种方式可以比较好地跟踪无功负荷变化, 运行方式灵活, 运行维护工作量小。

4 电力系统中电压的调整

在电力系统中无功功率平衡是电网管理的首要条件, 电压调整只是对变压器传输不同功率时引起电压变化的平衡, 但是当电力系统中的无功补偿和调节能力暂时还达不到理想程度的时候, 就应该采取别的措施进行电压的调整, 只有这样才能保证系统中所有的设备电压保持在容许极限内, 因此电压调整就成为电力系统有效与可靠运行的最重要的条件之一。在电力系统中经常采用的就是利用变压器分接头调压, 因为变压器低压绕组的额定电压是一定的, 因此只要改变高压绕组的分接头, 即可改变变压器的变比, 从而使变压器二次侧的电压得到调整, 但是这种电压调整方式一般仅用于具有停电条件的供给季节性用户的变电所, 或者具有多台变压器并列运行容许经常进行切投操作的变电所。除此之外还可以采用并联静止补偿器的方式进行电压的调整, 它反应比较快、谐波量比较小、准确度也比较高, 同时重量比较轻, 安装简便, 运行与维护费用比较低, 既可以户外布置, 也可置于变电所内, 还有它可以进行平滑无级调压, 因而调节性能好。

5 结语

电压是衡量电能质量的一个重要指标, 但是在电力系统的正常运行中, 用电负荷和系统运行方式是经常变化的, 由此引起电压发生变化, 不可避免地出现电压偏移, 同时无功功率的平衡直接影响到电力系统的稳定性, 因此必须要随地进行无功功率平衡与电压调整, 只有这样才能保证电力系统的稳定运行。

摘要:电压是衡量电能质量的一个非常重要的指标之一, 电压的波动超过允许范围对电力系统的影响很大, 因此保证供给用户的电压与其额定值的偏移不超过规定的数值是电力系统运行调整的基本任务之一。同时由于电力系统中节点比较多, 网络结构也比较复杂, 负荷分布十分的不均匀, 因此各节点的负荷在变动时就会引起各节点电压的波动, 其中电压的波动又是由于系统中无功功率的不平衡引起的, 系统中感性无功过剩就会引起电压升高, 感性无功不足就会使电压降低。所以, 电力系统的无功功率必须保持平衡, 这是维持电力系统电压水平的必要条件。本文重点分析了电力系统无功功率与电压调整方面的问题, 以供有关人士进行参考。

关键词:电力系统,无功功率,平衡,电压调整

参考文献

[1]汪颖翔, 冯炜, 王欣.浅议电力系统的无功功率和电压控制[J].大观周刊, 2011.

[2]张放.电力系统电压控制的原理[J].内江科技, 2006.

[3]纪彦国.无功功率平衡及优化补偿[J].中国科技博览, 2010.

[4]聂国星.基于电力系统无功功率与电压的调整探讨[J].中国科技信息, 2005.

无功功率不是“无用”的功率 篇3

一、无功功率的概念

无功功率是相对于有功功率而言的一个概念。所谓有功功率就是指保持用电设备正常运行所需的电功率, 也就是将电能转换为其他形式能量 (机械能、光能、热能) 的电功率。例如一个2.5KW的电动机, 就是把2.5KW (有功功率) 的电能转为机械能, 然后通过机械设备对外做功。而无功功率是指为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率。用于电路内电场与磁场的交换, 起到在电气设备中建立、维护和稳定磁场的作用。电动机内部磁场的建立就需要这个功率。就好像一个健康的人, 能将一重物在一定的时间内, 从甲地移动到乙地, 我们说他做功了, 这是有功功率的体现。那么, 维持这个人各器官正常运行, 使其健康有力气的功率就是无功功率 (给身体提供营养的能量) 。整个能量是由人吃的食物提供的, 使其既有健康的身体 (生命) 又能从事劳动 (搬运重物) 。好比电动机工作的能量是由交流电源供给的一样。

通常情况下, 凡是电气设备中有电磁线圈的, 就需要建立磁场, 就必须要消耗无功功率。比如:一盏40W的日光灯灯正常发光, 除了需要40W的有功功率 (镇流器要消耗一部分有功功率) 外, 仍需要80var左右的无功功率, 这主要是供镇流器的线圈建立磁场使用的。

二、无功功率的重要作用

由于无功功率对外不做功, 所以人们通常把其称为“无功功率”。但是, 无功功率绝对不是“没有用”的功率, 它的作用和意义非常重要。

在《电工学》课程中, 我们知道三相鼠笼式异步电动机的工作原理。它是在定子通入三相交流电, 产生旋转磁场, 转子线圈在其作用下产生感生电流, 从而使转子产生转矩, 电动机旋转起来对外做功。这里给我们的直观现象是转子的转动带动机械设备工作, 而旋转磁场的建立我们是看不见的。这个旋转磁场就是消耗无功功率建立、保持的, 如果没有这个旋转磁场电动机就不能工作, 从旋转磁场的作用就可以看出无功功率是不可缺少的。

上面所提到的日光灯, 40W的有功功率对外做功 (发光) 我们能感觉到, 而80var的无功功率对外不做功, 我们就没有感觉到它的存在。但不能说它没有, 更不能说它“无用”。如果没有镇流器 (消耗无功功率) 的作用日光灯是无法“启动”而正常发光的。

常见的变压器是一种静止的电气设备。在一次线圈中产生交变的磁场, 然后在二次线圈中感应出感应电压而实现变压的作用。在电磁转变、传递过程中消耗的也是无功功率。还有如交流接触器、继电器、电焊机、电磁炉等有线圈的电气都要靠无功功率来建立和维护磁场, 保证电气设备的正常运行。这也类似于我们人一样, 没有健康的身体是不能搬运重物对外做功的。这个健康的身体就是我们看不到的“无功功率”作用的结果。我们能说身体健康不重要吗?

我们在日常生活和学习中看到的是日光灯的发光、电机的转动、触点的开闭、电焊机的弧光等, 这些有功功率作用的直观现象, 使得我们觉得学习和研究它非常重要。其实对于产生这些现象的无功功率的重要作用更要给以充分重视, 要提高认识、加深理解。

三、无功功率对供、用电的影响及补偿

从以上讨论知道, 无功功率是用电设备建立磁场和能量交换所必需的, 在感性电气设备的运行过程中起着重要的作用。那么, 是不是无功功率越大越好呢?实际不是这样, 无功功率的过高或过低会在供、用电过程中会产生一些不良的影响。主要表现在以下几个方面:一是降低电器有功功率的输出;二是当增加无功功率时, 就会降低输、变电设备的供电能力;三是会造成电器线路电压损失增大与电能损耗增加;四是当无功功率不足时, 会造成低功率因数运行和电压下降, 使得电器设备容量发挥不够。这也象我们人一样, 营养不良或过剩都影响身体健康, 劳动能力下降。为了消除这些影响, 在实际供、用电系统中要进行无功功率补偿。

无功功率补偿的基本原理是把具有容性功率的负荷设备与感性功率的负荷设备并联在同一电路中, 当感性负荷设备吸收能量时, 容性负荷设备就放出能量;当容性负荷设备吸收能量时, 感性负荷设备就放出能量。能量就在这两种负荷设备间转换, 以达到无功功率补偿的目的。

常用的无功补偿装置有以下几种:

1. 同步调相机。

运行于电动机状态, 不带负载, 只向电力系统提供无功功率。用于改善功率因数, 维持电网电压水平。

2. 静止无功补偿器。

它不仅可以根据电器设备负荷的变化, 自动调整吸收的电流, 使电压保持不变, 而且能够快速、平稳地调节无功功率的方向与大小, 以满足电器设备对无功功率的动态需求。

3. 电容器组。

电容器组的容量大小均可, 而且可以集中使用, 也可以分散使用, 还可以分相补偿, 随时投入、切除部分或全部电容器组, 运行和操作比较灵活。

在中职机械类《电工学》教材中, 对于无功功率所涉及的内容较少, 不便于学生对无功功率概念的理解。可它在实际应用中确实非常重要。本人认为, 为了满足学生学习和以后工作的需要, 教师在教学过程中, 定性地把以上这几方面阐述清楚还是非常必要的。

参考文献

[1]何大春.无功功率自动补偿控制系统的研究和设计[J].南京理工大学学报, 2002 (6) .

无功功率平衡 篇4

伴随着风电场装机容量的扩展,风电场对电网的有功和无功功率的影响将越来越突出。为了确保风电场以及接入电网的稳定运行,需要我们对风电场接入时的有功和无功功率进行细致的计算分析,并需要研究所选用机组类型的控制特性。基于发展较薄弱的地区,选用变速风电机组有利于维持系统电压的稳定。

1 风电场有功功率控制

1.1 风电场有功功率控制问题

有功功率控制是风电场一个非常重要的能力。目前,功率控制最普遍的应用是在发生事故时系统能力降低的情况下,帮助系统复原到正常运行,避免系统出现过载。需要功率控制能力的原因还包括频率控制,但频率控制在风电场中应用不多。

在风电装机比例较高的电网,风电场通过功率控制会对系统事故复原产生特别明显的作用,在风电装机比例较高的电网地区,功率控制的作用更明显。国外对于风电场并网技术性文件都规定了在持续运行和切换操作时必须要控制有功功率。一是控制最大功率变化率;二是特殊情况下控制风电场的输出功率。另外,许多风电并网标准还要求风电场必须具有降低有功功率和参与系统一次调频的能力,并规范了降低功率的范围和响应时间,并且参加一次调频的调节系统技术参数(死区、调差系数和响应时间等)。

在我国东北,各地主要风电场接入电网的最大容量要受到当地电网条件及系统调峰能力的影响。由于风电是一种间歇性电源,输出功率超过额定值80%的概率一般不超过10%。对电网公司和风电场开发商来说,风电场的输出功率在某些情况下限制,应该是一种比较好的选择。这一选择,很好的解决了电网改造投资的问题,同时也大大提高了电网的利用率;对于风电场而言,在相同的电网结构条件下,可以建设规模更大的风电场。

1.2 东北地区风电场有功功率控制研究

黑龙江省电网在5月份、辽宁省电网在7月份、吉林省电网在5月份的负荷较低,升机方式最小。根据这三省2010研究水平年在这种负荷及开机方式下进行调峰能力计算,可得到东北地区可用于调整风电功率变化量的理论最小值以及风电场1min总的最大功率变化率限值,结果如表1所示。

表1是在没有考虑电网约束、风电机组性能指标完全符合要求以及其他电网特殊运行情况下的结果。

风电场最大功率变化率的影响因素有很多,主要有风电场接入系统的电网状况,电网中其他电源的调节特性,风电机组运行特性及技术性能指标等。其中电网中水电机组的比重对风电场最大功率变化率的影响最大,但是水电调节情况也与很多因数有关,不确定性很大,也比较复杂。因此,对于风电场最大功率变化率很难给出一个确定值。另外,各个地区电网的情况也不尽相同,在技术规定中很难给出一个统一的值适用于各种情况下的各种电网运行要求。因此,技术规定中只给出风电场最大功率变化率的推荐值。风电场10min最大功率变化量一般不超过其装机容量的67%,1min最大功率变化量一般不超过其装机容量的20%。除了风电场的最大功率变化率,在电网紧急情况下,还应要求风电场应根据电网调度部门的指令来控制其输出的有功功率。

单位:MW

(1)如果电网故障或其在特殊的方式下运行,为了防止电网中线路和变压器等输电设备过载,以保证系统稳定性,这个时候需要对风电场有功功率提出看法;(2)由于电网中有功功率过剩,电网频率过高(高于50.5Hz时)时,这个时候就要求风电场降低其有功功率,降低的幅度根据电网调度部门的指令进行。在严重的情况下,可能需要切除整个风电场;(3)还有一种特殊情况是出现事故时,如果风电场的并网运行危及电网安全稳定,需要电网调度部门暂时将风电场解列,等到事故处理完后,电网恢复正常运行再复原风电场的并网运行。

2 风电场无功功率控制和电压控制

2.1 风电场无功功率和电压调节问题

风电场为电网提供无功的能力尤其重要。如果没有无功,或者无功注入点之间的距离太远,电网电压会恶化,甚至可能导致电网崩溃。风电场无功与电压问题是所有风电场并网技术性文件的基本内容,目的是保证风电场并网点的电压水平和电网的电压质量。

2.2 东北地区风电场无功电压控制分析实例

C01子项目对内蒙古赤峰市、通辽市、吉林省、黑龙江省、辽宁省20l0年规划接入的风电场无功电压控制进行研究,分析风电场应该具备的无功容量范围,这个无功容量范围由风电场额定运行时的功率因数范围所确定。下面以我省电网为例说明研究内容。我省2010年风电场总装机容量将达到2126.2Mw,在我省电网中,将500k V母线电压为1.0Pu或1.07Pu,在电网正常运行和N-1运行两种方式下,将A地区和B地区各个风电场将其并网点的电压调整到I07Pu或1.0Pu所需要风电场的功率因数范围进行了分析,同样的方法还分析了我省其他风电场的功率因数范围。分析结果可以得出以下结论:

(1)在N-1运行方式下,电网电压支撑能力较弱,因此对风电场提供的无功支持会变少,部分风电场的功率因数范围将变大;(2)离电网枢纽变较近的风电场,在电网电压较高或较低时,需要大量的无功容量来调整并网点的电压,功率因数会很低;(3)对离电网枢纽变较近的风电场,其调节电压的功率因数范围视离电网电压支撑点的电气距离的远近不同而差别很大,同时与其装机容量也有很大关系;对离电网枢纽变较远的风电场而言,电网较弱,电压支撑能力不足,风电场的无功调节对改善地区电网电压的作用比较明显;(4)接入A区通榆500 kv站的风电场总装机为1350MW,已形成百万干瓦风电基地,其单个风电场的功率因数相对较低;(5)对于接入A区500kv风电汇集站220kV侧电线的风电场,500 kV站内的变压器损耗较大,并且500 kv变的66kv侧的补偿不能起到明显的作用,此时,接入500 kv汇集站的单个风电场影承担风电场满发对220kv风电送出线路上的全部损耗以及风电场空载时送出线路上的亢电无功功率。

因此,应该要求接入500kv风电汇集站的风电场的功率因数范围比一般接入的风电场的大一些。

2.3 风电场运行电压和频率允许偏差

在电网发生事故、运行困难的情况下,对待风电场的传统做法是将风电场切除。随着风电装机容量的逐渐增大,占电网总发电比例逐渐增加。切除风电场的做法是不可取的。目前发布的并网标准要求风电场在一定电压和频率范围内能够持续运行。甚至可能还有更严格的限制性要求,或者是要求持续运行一段指定时间,或者允许风电场出力可以降低。这些都是在风电装机容量逐渐增加时基于系统稳定性的考虑而提出的要求。

电压和频率的允许偏差范围是强制性要求。此范围的大小取决于风电机组和风电场采用的技术,电压和频率的允许偏差范围也需要根据实际的风电场并网研究来确定。值得注意的是,所要求的电压允许偏差范围最好是针对风电场并网点的电压。风电机组运行的电压范围可能要比并网点的电压范围大,这是由于经过风电场场内电气接线后并网点的电压会有所下降或上升。

风电场并网技术规定参考了国外有关风电机组、风电场运行的电压和频率范围,结合国内电力系统实际情况,提出了风电场运行的电压和频率范围。

对风电机组运行电压的要求是:当风电场并网点的电压质量指标满足国家相关标准规定时,风电场内的风电场机组应该能够正常运行。对风电场运行频率的具体要求有以下几点:

(1)当电网频率低于48Hz时,根据风电场内风电机组所允许运行的最低频率的情况而定,能运行则运行,不能运行则可以退出;

(2)当电网频率在48-49.5Hz时,要求风电场内的风电机组在每次电网频率低于49.5Hz时至少能运行10min后才能从电网中退出;

(3)当电网频率在49.5-50.5Hz时,要求风电场内风电机组能够连续并网运行;

(4)当电网频率在50.5-51Hz时,要求风电场内的风电机组在每次电网频率高于50.5Hz时至少能运行2min后才能从电网中退出,并且当电网频率高于50.5Hz时,不允许停止状态的风电机组并网;

(5)当电网频率高于51Hz时,风电场应根据电网调度部门的指令限制其有功功率出力运行。

2.4 风电场低电压穿越

(1)风电场低电压穿越能力

低电压穿越能力是指风电场在电网发生故障时及故障后,保持不间断并网运行的能力。理想情况下,除不切机外,低电压穿越还包括风电机组向电网发送无功,在电压降落情况下帮助恢复电压的能力。

以前风电机组一般采用异步发电机技术,无法提供主动励磁,电网发生故障时机端电压难以建立,风电机组若继续挂网运行将会影响电网电压的恢复,一般都是采取切除风电机组的方法来处理。随着风电接入电网比例的增加,在故障时切除风电场不再是一个合适的策略。现在要求风电场能够穿越系统故障状态,并且能够在故障期间提供故障电流帮助系统恢复电压,在故障清除后能够正常地发出功率。由于低电压穿越对地区和整个电网的安全稳定都很必要,已经成为电网调度部门主要关心的问题之一。低电压穿越曲线包括瞬时电压跌落,最低电压水平持续时间以及电压恢复直线。

(2)风电场低电压穿越研究

同国际风电场运行经验一样,我国的风电场运行经验也表明,风电场低电压穿越能力对于电网及风电场本身的安全稳定运行都具有重要的意义。

a.我省电网风电场低电压穿越研究

截至2007年年底,我省的风电装机容量已达到470 Mw,所有这些已建风电场的风电机组都不具备低电压穿越能力。截至2010年3月,风电装机容量为155万千瓦,占总装机容量的8.13%。

b.风电场低电压穿越曲线要求

低电压穿越曲线包括瞬时电压跌落,最低电压水平持续时间以及电压恢复直线。低电压穿越曲线上的关键值需要根据电网实际故障情况来确定。

(3)风电场低压穿越曲线要求

低电压穿越曲线包括瞬时电压跌落,最低电压水平持续时间以及电压恢复直线。低电压穿越曲线上的关键值需要根据电网实际故障情况来确定。

计算依然以2010年我省规划电网结构下进行。在我省电网内所有风电场均并网运行且满发的前提下,对A区220 kv线路以及对我省电网其他线路发生三相短路故障进行仿真。计算结果均表明,当风电场送出线路以外的线路发生二相短路故障时,风电场并网点的瞬时电压跌落大都跌落至0.2Pu以上。

东北地区风电场大都以66kV和220kV电压等级接入,500kV线路、220kV线路和66kv线路保护动作时间分别为0.1s、0.12s和0.15s,后备保护动作时间为0.5s,因此,风电场最低穿越电压水平取为0.2Pu,最低电压穿越时间取为0.625s,电压恢复直线取为风电场并网点的电压3s内恢复到0.9Pu。

2.5 结论

通过对东北地区实际风电场并网仿真研究,关于风电场的无功容量和控制问题可以得到如下结论:

(1)对于风电场的无功功率变化范同,很难给出一个统一的范围,因为这取决于风电场所接入电网的特性和并网点位置。

(2)结合以上实际风电场的研究,一般情况下,在满足电压控制要求时,风电场的功率因数一般都在-0.98(超前)-0.98(滞后)的范围内。因此,技术规定中给出了一般情况下风电场功率因数范围的推荐值,即在一般情况下,风电场具有额定运行时功率因数-0.98(超前)。0.98(滞后)所确定的无功功率容量范围的动态可调节容量。

(3)两种需要特殊考虑的情况不在上述范围内,需要单独提出。第一种情况是百万千瓦以及以上的风电基地内的风电场,它的功率因数确定的无功容量范围需要特殊考虑。结合以上实际风电场的研究,此种情况下的风电场的功率因数一般在0.97(超前)-0.97(滞后)之间;第二种情况是通过风电汇集升压站接入公共电网的风电场,它的功率因数确定的无功容量范围也需要特殊考虑,它的无功调节容量的调节范围不能简单地给出一个风电场功率因数确定的范围,需要根据具体情况具体确定。

(4)目前东北地区正在运行的风电场的无功功率大都按电压进行控制,也存在按照功率因数为了控制、装机容量较小及接入较强电网的风电场。但是按照功率因数控制的同时,也要求注意风电场并网点的电压,当并网点的电压超过额定电压的3%-7%时,要改为电压控制。因此,风电场应配置无功电压控制系统,在其容量范围内,原则上控制风电场并网点电压在额定电压的3%-7%,也可以根据电网调度部门要求或指令控制并网点电压。

参考文献

[1]张利,王成福,牛远方.风电场输出有功功率的协调分配策略[J].电力自动化设备,2012(8).

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[3]刘伟.风电场集群优化调度研究[D].北京:北京交通大学,2011.

无功功率平衡 篇5

随着电力电子技术的迅速发展, 出现了大量的非线性负荷, 由此产生的谐波污染也日益严重。对电力系统来说, 无谐波就是“绿色”的主要标志之一, 因此对电力系统谐波污染的治理日趋重要[1,2], 其中谐波检测是解决一切谐波问题的基础[3]。1983年由赤木泰文首先提出的三相电路瞬时无功功率理论[4,5], 经不断研究逐渐完善, 在谐波和无功电流检测方面得到了成功的应用。

本文介绍了以瞬时无功功率理论为基础的三相电路谐波和无功电流检测方法, 并利用Matlab/Simulink建立系统仿真模型。

1 基于三相瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测原理[6,7,8]

设三相电路各相电压、电流瞬时值分别为ea、eb、ec和ia、ib、ic。由下面的变换可以得到α、β两相瞬时电压eα、eβ和两相瞬时电流iα、iβ:

式中,

在图1所示的α-β平面上, 向量eα、eβ和iα、iβ分别可以合成为 (旋转) 电压向量e和电流向量i:

式中, e、i为向量e、i的模;φe、φi为向量e、i的幅角。

三相电路瞬时有功电流ip和瞬时无功电流iq分别为向量i在向量e及其法线上的投影:

式中, φ=φe-φi。

α-β平面中的ip和iq如图1所示。

三相电路瞬时有功功率p (瞬时无功功率q) 为电压向量e的模和三相电路瞬时有功电流ip (三相电路瞬时无功电流iq) 的乘积:

将式 (4) 、 (5) 及φ=φe-φi带入式 (6) 、 (7) 中, 并写成矩阵形式得出:

式中, Cpq=eeωαβ-eαeβω

这样, 以三相瞬时无功功率理论为基础, 通过计算ip、iq, 可得出检测三相电路谐波和无功电流的一种方法, 称之为ip、iq运算方式。该检测方法的原理框图如图2所示。

图2中C23为C32的逆矩阵, 其中需用到与a相电网电压同相位的正弦信号sinωt和对应的余弦信号-cosωt, 通过锁相环 (Phase Located Loop, PLL) 实现对A相电压频率和相位的锁定。根据前面的定义算出ip、iq, 经低通滤波器 (LPF) 得到其直流分量这里, 由基波电流iaf、ibf、icf产生, 所以:

ia、ib、ic分别减去iaf、ibf、icf即得出相应的谐波分量iah、ibh、ich。

要同时检测补偿对象中的谐波和无功电流时, 仅需断开图2中计算iq的通道即可, 由计算出被检测电流ia、ib、ic的基波有功分量iapf、ibpf、icpf:

ia、ib、ic分别减去iapf、ibpf、icpf即可得出ia、ib、ic的谐波分量和基波无功分量之和iad、ibd、icd。由于采用了低通滤波器 (LPF) 求算因此检测结果有一定延时[9], 但最多不超过一个电源周期。

2 建模与仿真

2.1 Matlab仿真模型的建立

利用Matlab中Simulink仿真工具箱, 根据ip、iq运算方式谐波检测原理设计仿真模型。假设被检测对象为三相全控桥式整流电路的交流侧电流, 且整流电路的直流侧为阻感负载, 其中, R=50Ω, L=10 m H, 电源相电压为220 V, 频率为50 Hz, 整流器输出电压为100 V (相电压) , 触发延迟角为30°。此类模型会吸收电网基波电流而产生大量的5、7、11、13次谐波电流污染电网, 建立的谐波源仿真模型如图3所示。

依据ip、iq运算方式谐波检测原理设计的谐波检测仿真模型如图4所示, 模型中对转换矩阵C32、C23及C分别做成模块封装, 所选模拟低通滤波器LPF为二阶Butterworth模拟低通滤波器, 鉴于检测精度和响应时间相互矛盾, 为兼顾两者, 本模型中滤波器截止频率设为20 Hz。

2.2 仿真结果及分析

对上述建立的仿真模型, 启动Simulink进行仿真, 检测对象为三相全控桥式整流电路交流侧的a相电流, 其波形如图5所示, 其他两相的电流波形相同, 相位分别滞后120°和240°。得到基波分量iaf和谐波分量iah的波形, 分别如图6、图7所示;然后断开计算iq的通道, 得到基波有功分量iapf、谐波分量和基波无功分量之和iad的波形, 分别如图8、图9所示。

对图5、图6、图7的3个波形进行频谱分析, 结果如表1所示。

由仿真波形及频谱分析的结果可以得知, ip、iq谐波电流检测法, 能准确检测出电网中的谐波及无功电流, 如果断开谐波检测模型中计算iq的通道, 可以准确分离出基波中的有功分量或无功分量。由于只取与A相基波正序电压同相位的sinωt和cosωt参与运算, 即使电网电压存在畸变或者不平衡也不会影响基波电流检测的准确性, 由图6、图8的仿真波形可以看出, 基波检测并没有受到影响。本仿真低通滤波器截止频率设定为20 Hz, 由仿真波形可以看出, 检测延迟约为1/3个周期, 检测结果准确, 协调了检测实时性和准确性的关系。

3 结语

本文依据瞬时无功功率理论, 借助Matlab/Simulink建立了谐波检测仿真模型, 通过计算机仿真成功地对三相谐波电流进行了检测。仿真实验结果表明, 基于瞬时无功功率理论谐波检测方法能准确有效地检测出三相电路中的谐波及无功电流分量, 验证了该方法的可行性与正确性, 可为有源滤波器与无功补偿装置提供可靠的技术参数, 有益于解决电网电能质量问题。

摘要:为了准确实时地检测电网谐波及无功电流, 依据三相电路瞬时无功功率理论, 以计算瞬时有功电流ip和瞬时无功电流iq为出发点, 得出一种用于有源电力滤波器的实时监测谐波和无功电流的方法。利用Matlab仿真软件, 对该监测方法进行了仿真研究, 仿真结果验证了算法的有效性, 该方法能为谐波抑制和无功补偿提供可靠的谐波及无功分量, 可为有源滤波器与无功补偿装置的研发提供可靠的技术参数。

关键词:瞬时无功功率理论,谐波检测,仿真

参考文献

[1]罗安.电网谐波治理和无功补偿技术及设备.北京:中国电力出版社, 2007

[2]Ciobotaru M, Agelidis V G, Teodorescu R, et al.Accurate and less-disturbing active antiisland method based on PLL for grid-connected converters.IEEE Transactions on Power Electronics, 2010, 25 (6) :1576~1584

[3]荣飞, 罗安, 范卿.一种新的谐波电流检测方法.高电压技术, 2008, 34 (1) :138~141

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[5]Dai X, Liu G, Gretsh R.Generalized theory of instanta-neous reactive quantity for multiphase power system, IEEE Transactions.on Power Delivery, 2004, 19 (3) :965~972

[6]王兆安, 杨君, 刘进军.谐波抑制和无功功率补偿.北京:机械工业出版社, 2004

[7]徐政.瞬时无功功率理论及其在电力调节中的应用.北京:机械工业出版社, 2009

[8]马春艳.基于瞬时无功功率的谐波检测方法的研究.国内外机电一体化技术, 2009 (3) :50~52

功率因数与无功补偿 篇6

关键词:功率因数,无功功率,有功功率

0 引言

功率因数是衡量企业供电系统电能利用程度及电气设备使用状况的一个具有代表性的重要指标之一, 通常使用cosφ表示, 我们可以用以下几项来介绍功率因数的重要性, 及提高功率因数的方法。

1 有功功率和无功功率

企业的用电设备大部分都用电磁感应原理来工作的, 比如:变压器、电焊机、电磁感应式电动机等等, 它们都是靠电能转化成电磁能再转化为电能或机械能来实现的能量转换, 这样, 用电设备就必须从电网上吸收两种能量, 一部分能量用于做功, 即前边提到得机械能或热能, 这部分能量大部分是为了满足生产和生活的需要, 称为有功功率。另一部分能量用来产生交变磁场, 它是变压器、电焊机或电感线圈形成能量转换和传输的介质, 没有了磁场, 就没有了传输能量的介质, 从而使能量只能在电源或用电设备内部消耗, 而不能对外传输, 不能对外做功, 这部分功率叫做无功功率。无功, 顾名思义就是无用功, 其实它并不是没有用, 没有它, 任何能量都只能自己消耗, 不能传输, 然而它确实在能量转换的过程中没有转换成其它能量, 所以叫作无功功率。有功功率和无功功率都是电能运用所必须的, 若有功功率不足, 就不能满足用电负荷的需要, 会将电网电压拉低, 系统发电机的转速变慢, 发电频率降低, 影响用电质量, 威胁发电厂和各用电设备的安全。若无功功率不足, 系统电压也会降低, 电流将会升高, 电机过流过热, 会导致用电设备绝缘破坏, 甚至烧毁。

2 功率因数

功率因数是衡量企业供电系统电能利用程度及电气设备使用状况的一个具有代表性的重要指标之一, 通常使用cosφ表示。一个供电设备的供电容量通常是用视在功率表示, 字面意思就是我们所能看到的功率, 即表见功率, 但不是真实功率, 它的真实功率是由视在功率和功率因数的乘积决定的。所以说功率因数是一个非常重要的供电指标, 而视在功率是由有功功率的平方与无功功率的平方和, 开跟号得到的。视在功率确定后, 有功功率分量高就称为功率因数高, 有功功率分量低就称为功率因数低, 有功功率和无功功率都是靠发电机发出的, 然而用电设备所需要的功率会因设备的感性和容性不同而不同, 当用电设备是感性时, 用电设备的电压会超前电流90°;当用电设备是容性时, 电流超前电压90°, 两个分量将在一条直线上, 但方向相反, 用电设备中感性的居多, 所以这就需要一个容性的负荷进行无功补偿了。

3 有功功率和无功功率的三角关系

上述讲的有功功率和无功功率可以用直角三角形的关系来描述:三角形的两条直角边, 一个表示有功功率, 一个表示无功功率, 它们的斜边就是视在功率, 有功功率和视在功率之间的夹角就是功率因数角, 功率因数角的余弦值就是功率因数。无功功率越少, 功率因数角就越小, 它的余弦值就越大, 有功功率和视在功率就越接近, 也就是说, 能量的转换效率也就越高。这就提出了一个问题, 怎样减少发电机的无功输出?或者说怎样减少感性负何的无功吸收?

4 提高功率因数的意义

由上述3可以看出, 要使发电厂和供电所更有效利用资源进行电能的转换和传输, 就必须合理的进行有功功率和无功功率的分配, 在无功功率配置合理的情况下, 尽量的多发有功, 减少无功功率的输出。那就要提高用电设备的功率因数。当供电系统中输送的有功功率维持恒定的情况下, 无功功率增大即功率因数的降低, 就会引起: (1) 系统中输送的总电流增大, 使电气元件, 如变压器、电抗器、导线等容量增大, 从而扩大了企业投资; (2) 由于无功功率增大, 造成输电电流增大, 从而也会增大供电设备的有功损耗; (3) 因为系统中的总电流增大, 所以电压损失增大, 造成调压困难; (4) 对发电机来说, 转子温度升高, 发电机达不到预期出力; (5) 由于系统电流增大, 系统电压降低, 会造成其他设备不能正常出力。所以, 我们必须提高供电系统的功率因数。

5 提高功率因数和无功补偿

企业的感性负荷大部分是异步电动机, 运行时要消耗一定的无功功率, 使得电动机和输电线路的电流增大, 如果给电动机增加就地补偿电容, 不但可以使线路及配电装置的输送电流减小, 而且还可以减少有功损耗, 减少初期的投资容量。下面给出异步电动机的无功补偿计算公式, 以供大家参考:

设补偿前电动机的无功功率为Q1, 补偿电容器后的无功功率为Q2, 则补偿电容器的无功功率为:

式中:P1、P2为电动机运行时输入/输出的有功功率, η为电动机运行时的效率, φ1、φ2为电容器补偿前后的功率因数角。

补偿前的功率因数:cosφ1= (cosφe) 1/k, 式中:cosφe为电动机额定负载时的功率因数, 可从产品目录中查得, k为电机定子电流负载率, k=I1/Ie, 其中I1为电机运行时的实测定子电流 (A) , Ie为电机的额定电流 (A) 。

补偿后的功率因数一般是0.95左右, 如果再高, 投入的成本太大, 不经济, 确定了所需补偿的无功功率Qc之后, 那么补偿电容量C=式中:f为电源频率 (Hz) , Ue为电机额定电压 (V) , Qc为电容补偿的无功功率 (Var) 。

注意:个别补偿的电容容量应根据电动机的功率、负载率及电网情况适当考虑, 避免过补偿或欠补偿状态的出现。

6 补偿方式

工业企业中常用的电容器补偿方式大概有三种:集中补偿、分组补偿和单个补偿。企业电力系统的补偿方式的选择, 要视企业的具体情况而定。比如:从无功就地平衡来说, 单个补偿的效果最好 (单个补偿应用于大容量、长期运行、无功功率需要较大的设备, 或者输电线路较长的设备, 不便于实现分组补偿的场合, 这种方式可以减少配线电流, 导线截面, 配电设备的容量) , 不论采取什么样的补偿方式, 补偿电容必须选择适当, 而这一切都是为了提高电力系统的功率因数。

8 结束语

根据功率因数进行的无功补偿可以有效的提高设备的利用效率, 减小了企业的初期投资, 对企业供用电的稳定性有着深远的意义。

参考文献

[1]《电工实用手册》中国电力出版社.

风电场无功功率补偿研究 篇7

1 风电场无功补偿的国内外研究现状

风力发电是将风能转化为电能的发电技术, 是分布式发电技术中较成熟的一种, 不仅能减少环境污染, 还能减小电力系统的燃料成本, 有着可观的经济效益。但考虑风电场的特殊性, 风电场风速随机性和间歇性及其通常接入到电网结构薄弱地段, 给系统电网安全可靠性带来影响, 尤其无功不足引起电压变化, 严重时甚至可能导致电压崩溃。因而国内外专家学者已对风电场无功-电压关系的影响及其无功优化补偿开展了广泛而深入的研究。风电场中风力机并不发无功功率, 而变压器和线路等需要无功功率, 在此只考虑并网风电场, 如不进行无功补偿, 会造成地方系统向风电场倒送无功, 既会造成有功网损的增加又会影响系统的电压稳定;而且风速的间歇性和随机性, 会给风电场的电压带来巨大的波动, 严重时会影响地方电力系统电压稳定。因此, 针对风电场的电压稳定而进行的无功补偿问题近些年一直学者关心的热点。

风力发电场对电网电压的影响主要表现为:a.启动时对电网的冲击;b.运行中对电网电压的影响。目前, 风力发电机组一般都采用异步发电机, 如不加以限制, 其并网冲击电流可达到额定电流的5~8倍, 需采用特殊的技术措施加以限制。一般风电机组可运行的有效风速范围为3~24m/s。由于风力的随机性和间歇性难以预测, 当出现阵性风或虽然连续但脱离了有效风速范围, 都将造成风力发电功率大幅度的变化, 对系统的频率和电压造成影响。考虑对电网频率的影响, 电网对风电的吸纳能力约为电网总容量的10%;对电网电压的影响以风电接入点最为严重, 其影响更为显著。

2 风电场无功优化补偿算法研究现状

目前国内外学者在无功优化补偿算法方面做了大量的工作, 提出了不少算法, 主要有经典数学优化算法和新型智能优化算法。

经典数学优化算法:a.非线性优化算法。无功优化补偿的数学模型是非线性的, 如果直接用非线性优化方法对原问题进行求解, 就可能避免线性优化过程带来的误差。b.线性优化算法。线性优化方法的原理就是把目标函数和约束条件全部采用泰勒公式展开, 略去高次项后, 使非线性规划问题在初值点处转化为线性规划问题, 用逐次线性逼近的方法来进行解空间的寻优, 而通常是采用单纯形法和内点法来求解。

智能优化算法:a.禁忌搜索算法。在Tabu搜索中首先按照随机方法产生一个初始可行解作为当前解, 然后搜索当前解的邻域中的所有可行解, 取其最好的可行解作为新的当前解。b.遗传算法。遗传算法是近年来兴起的一种自适应搜索算法, 尽管目前还没有数学严格证明其良好的收敛机理, 但它来源于生物进化的算法规则运用于各种优化计算取得了很好的效果。

结束语

基于遗传算法, 根据“适者生存”的原则, 指导在不断改进的解区域中进行搜索, 采用多路径搜索, 在整个解空间里寻优, 不受函数约束条件的限制, 可以方便地引入各种约束条件, 容易求解带有多参数、多变量、多目标和在多区域但连通性较差的优化问题, 故可以准确获得最佳无功补偿方案及补偿容量, 从而对风电场无功进行补偿, 不仅改善了风电场电压情况, 亦提高了系统的有功功率, 增强系统稳定性, 有利于提高输电能力。

摘要:随着风能的大力开发, 风电场无功补偿已成国内外研究的热点。由于风电场的特殊性, 风电场一般处于电网末端比较薄弱的地方, 输出有功随风速波动变化, 输电电缆和输变电设备消耗的无功功率也随之变化, 影响风电场和地方电网的电压稳定和无功潮流, 目前还没有很成熟的补偿无功功率方法。在之前研究的基础上, 从而进行深入研究, 比较多种无功补偿方案, 并进行对比无功补偿优化措施。

关键词:无功补偿,风电场,遗传算法

参考文献

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[4]陈树勇, 戴慧珠, 白晓民, 周孝信.风电场的发电可靠性模型及其应用[J].中国电机工程学报, 2000, 3:27-30.

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