[發明專利]基于無功電壓特性的風電500kV匯集變電站無功補償配置方法

有效

• 申請號: 201410027344.1
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103746389A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 李琰;王真;遲永寧;蘇媛媛;田新首;劉超;孫蔚;曹偉;雷為民;谷冰;王信;趙爽;羅瑋;魏林君;張占奎;湯海雁;王志冰;曲春輝;仇衛東;胡君慧
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;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;國網冀北電力有限公司;國網北京經濟技術研究院
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/38
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于無功電壓特性的風電500kV匯集變電站無功補償配置方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

I、確定風電接入電網的接入容量和接入位置；

II、確定電網所需感性無功補償容量和容性無功補償容量；

III、確定無功補償設備的類型及容量；

IV、確定無功補償設備協調控制策略；

V、檢測風電并網系統的穩定性。

2.如權利要求1所述的基于無功電壓特性的風電500kV匯集變電站無功補償配置方法，其特征在于：所述步驟II中，確定電網所需感性無功補償容量和容性無功補償容量包括以下步驟：

S201、將風電基地的風電場視為一個單機電源，風電出力經風電匯集升壓變電站升壓后通過等值線路接入無窮大系統；

S202、確定風電匯集站升壓變壓器的高壓繞組的等值阻抗、中壓繞組的等值阻抗、低壓繞組的等值阻抗、等值導納和風電匯集站出線的等值阻抗；

S203、確定風電匯集站的主變壓器的無功損耗ΔQ_T、等值導納的無功損耗Q_yT、出線的無功損耗ΔQ_l和出線的充電功率Q_l/2；

S204、確定風電匯集站升壓變壓器需配置的感性無功總量Q_gb＝lq_c；

式中，l為風電匯集升壓變電站出線的總長度；qc為單位線路長度的充電功率；

S205、確定風電匯集站升壓變壓器需配置的容性無功總量Q_gc＝ΔQ_T+Q_YT+ΔQ_l-Q_l；

式中，ΔQ_T為風電匯集站升壓變壓器的主變壓器上的無功損耗；Q_YT為風電匯集站升壓變壓器的等值導納無功損耗；ΔQ_l為風電匯集站升壓變壓器出線上的無功損耗；Q_l為風電匯集站升壓變壓器出線上的充電功率。

3.如權利要求2所述的基于無功電壓特性的風電500kV匯集變電站無功補償配置方法，其特征在于：所述步驟S202中，確定風電匯集站升壓變壓器的高壓繞組的等值阻抗、中壓繞組的等值阻抗、低壓繞組的等值阻抗、等值導納和風電匯集站出線的等值阻抗分別如下式（1）、（2）、（3）、（4）和（5）：

Z_T1＝R_T1+jX_T1???（1）

Z_T2＝R_T2+jX_T2???(2)

Z_T3＝R_T3+jX_T3???(3)

Y_T＝G_T-jB_T???(4)

Z_l＝R_l+jX_l???(5)

式中，R_T1、R_T2、R_T3分別為變壓器各繞組電阻；X_T1、X_T2、X_T3分別為變壓器各繞組電抗；G_T為變壓器的電導；B_T為變壓器的電納；R_l為線路電阻；X_l為線路電抗；