[發明專利]基于微電壓偏差的風電場等值方法

有效

• 申請號: 201210192757.6
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN102709947A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 李琰;遲永寧;孫蔚;王真;湯海雁;劉超;蘇媛媛;張占奎
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;中電普瑞張北風電研究檢測有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

技術領域

本發明涉及新能源發電技術中的風電場并網技術領域，具體地說是一種用于風電場并網的基于微電壓偏差的風電場等值方法。

背景技術

風電場的數學模型是基于風電機組數學模型建立的，但又不能采用簡單倍乘，需要考慮風電場電氣布局的特性以及各臺風電機組的位置不同及相互影響，建立針對場內接線和風電機組的詳細模型。但是對于大型并網風電場，則會有可能導致仿真中出現維數災的問題；對于研究包含風電的系統穩定性中，關心的是風電場作為整體對系統的影響；對于特定風電場的研究，重點關注的是其他風電場整體對研究風電場場內機組的影響，而不是其他風電場場內機組，因此有必要針對風電場等值進行研究。

針對并網風電場對系統暫態穩定性影響研究，風電場等值需要盡可能用較少的風電機組臺數反映風電場實際特性，但同時必須要詳細考慮到風電場電氣設備參數、風電場集電線路對風電場模型的影響。因此，在進行風電場等值研究中，應當考慮風電場內機組的電氣分布、機組類型以及機組在故障過程中的響應特性，對處于相同或接近運行點的機組進行合并處理。

鑒于上述現有的風電場等值方法存在的問題，本發明人依靠多年的工作經驗和豐富的專業知識積極加以研究和創新，最終發明一種基于微電壓偏差的風電場等值方法，以解決現有技術中存在的缺陷。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種基于微電壓偏差的風電場等值方法，使用本發明方法進行等值的風電場階數較低，能較準確的反映風電場并網特性。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

基于微電壓偏差的風電場等值方法，包括如下步驟：

a.將一條饋線上型號相同的機組中具有相近并網特性的機組劃分為同一機群；

b.將同一機群的風電機組聚合等效為一臺風電機組或等效為倍乘模型；

c.采用等效線損模型對風電場內集電線路進行簡化；

d.當同一機群的風電機組聚合等效為一臺風電機組時，則該機群的箱變等值為一臺機端升壓變；當同一機群的風電機組聚合等效為倍乘模型時，在該機群的箱變采用倍乘模型等值。

進一步，所述步驟a中所述的具有相近并網特性是指各臺風電機組的輸出功率之間相差不超過20%。

進一步，所述步驟a中同一機群的劃分包括如下步驟：

1）構建風電機組連接電網的雙機無窮大電網模型，在風電機組滿發且機端電壓為0.97pu的情況下，設置送出線路發生三相短路故障，故障持續0.625s，使風電機組機端電壓跌落到0.2pu，記錄該故障模式；

2）在送出線路上，改變第二臺風電機組的連接位置，使第二臺風電機組機端電壓在穩態下高于第一臺風電機組機端電壓0.002pu；

3）在步驟1）的故障模式下仿真計算兩臺風電機組在故障和故障恢復期間輸出的有功功率和無功功率；

4）若下式1成立則記錄兩臺風電機組機端電壓的壓差，若下式1不成立，則進行步驟5），

Σi=1n(abs|((Pi-Pi+1)/Pi)|)/n≥0.2]]>式1