大型风电场无功补偿容量研究
风能是当今社会新型清洁能源与可再生能源的重要组成部分，风力发电又是利用风能的一种主要形式。随着我国风力发电规模的不断增大，风电场并网对电网的影响越来越大。由于风速有很强的随机性和间歇性，对电网的影响中一个突出的问题就是电网的电压稳定性问题。
对风电场进行无功补偿，是维持风电场稳定运行和电网电压稳定必须条件。本文在当前风电场无功补偿研究现状的基础上，对风电场无功补偿进行进一步研究，具体所做工作如下:
对当前风电场的四种无功补偿方式进行了分析研究，明确了四种无功补偿各自优缺点，针对风电场中变压器、输电线路和风电机组需要的无功补偿容量运行原理，提出了针对风电场的无功补偿估算方法。以笼型感应发电机为研究对象，研究笼型感应发电机的运行机理并建立其数学模型。
为了得到风电场无功补偿容量的精确值和实时值，通过对含风电场的电力系统潮流计算方法的研究，得到了笼型感应发电机有功功率、无功功率和母线电压的关系计算方法，利用此计算方法，以保证风电场电压稳定为研究目的，给出了在风电场发出不同有功功率的情况下，系统无功补偿容量的计算方法，通过对计算结果分析确定该方法能够使电网电压稳定。以某实际风电场为研究对象，运用PSASP软件建立该风电场模型，仿真计算了该风电场不同时间点需要补偿的用功容量。该方法补偿无功功率后，并网点电压偏差在额定电压-1％～+1％之间，具有很高的精度。
针对通过潮流计算得出风电场无功补偿容量方法中运算复杂，计算量大的缺点，结合模糊神经网络，提出了一种基于模糊神经网络的风电场无功补偿容量计算方法，以风电场的有功功率为输入，计算风电场所需的无功补偿容量。对风电场模型进行仿真后，计算结果表明，该方法能够准确计算风电场所需无功补偿容量（误差率为0.049），简化了风电场无功补偿容量计算过程。
风电场;无功补偿;电压稳定;模糊神经网络;潮流计算;电力系统
华北水利水电大学
硕士
模式识别与智能系统
邱道尹
2013
中文
TM614;TM714.3
57
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）