[發明專利]一種大型風電集群及其送出通道的無功電壓綜合控制方法

有效

• 申請號: 201510857593.8
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105356477B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 梁紀峰;戎士洋
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河北省電力公司電力科學研究院;河北省電力建設調整試驗所
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/38
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 李志民;董金國

1.一種大型風電集群及其送出通道的無功電壓綜合控制方法，其特征在于其包括一級無功電壓控制、二級無功電壓控制和緊急狀態及極端情況下的無功電壓控制；所述一級無功電壓控制包括以下步驟：

(I-a)在風電場升壓變電站低壓側安裝分組投切的低壓電容器、電抗器和SVC；

(I-b)將風電場升壓變電站高壓母線的一級電壓控制范圍定為確定一級電壓控制定值為其中為風電場升壓變電站高壓母線的額定電壓；

(I-c)當風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹在范圍內穩定運行時，僅由SVC對風電場升壓變電站高壓母線電壓進行自動調控，以控制風電場升壓變電站高壓母線電壓至一級電壓控制定值

(I-d)當風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹在范圍時，調整風電機組自身無功出力以控制風電場升壓變電站高壓母線電壓在范圍內；

(I-e)當風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹大于等于時，分組投切低壓電容器和電抗器以控制風電場升壓變電站高壓母線電壓至

(I-f)當風電場集中接入點處的風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹在范圍時，調整風電機組自身無功出力以控制風電場升壓變電站高壓母線電壓在范圍內；

(I-g)當風電場集中接入點處的風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹小于等于時，分組投切低壓電容器和電抗器以控制風電場升壓變電站高壓母線電壓至

所述二級無功電壓控制包括以下步驟：

(II-a)在風電場集群接入超高壓送電通道中的超高壓變電站主變的低壓側母線安裝分組投切的低壓電容器、電抗器和SVC；

(II-b)將超高壓變電站主變的超高壓母線的二級電壓控制范圍定為確定二級電壓控制定值為其中為超高壓變電站主變超高壓母線的額定電壓；

(II-c)當超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²在范圍內穩定運行時，僅由SVC對超高壓變電站主變超高壓母線的電壓進行自動調控，以控制超高壓變電站主變超高壓母線的電壓至二級電壓控制定值

(II-d)當超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²在范圍時，分組投切低壓電容器和電抗器以控制超高壓母線電壓至

(II-e)當超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²小于時，分組投切低壓電容器和電抗器以控制超高壓母線電壓至范圍；

(II-f)當超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²大于等于時，分組投切低壓電容器和電抗器以控制超高壓母線電壓至范圍；

所述緊急狀態及極端情況下的無功電壓控制包括以下步驟：

(III-a)將風電場升壓變電站高壓母線的三級電壓控制范圍定為將超高壓變電站主變中超高壓母線的三級電壓控制范圍定為當風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹或超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²超出或范圍時，并且所有無功調節設備全部投入運行時，執行步驟(III-b)～(III-e)；

(III-b)當超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²大于時，切除一回750kV超高壓線路；

(III-c)當超高壓變電站主變中超高壓母線的電壓U²小于時，且根據風電預測系統預測風電出力將繼續增加時，依次采取以下措施：就地切除負荷，限制周邊水電機組或火電機組的有功出力，限制風電集群風電出力水平在60％以下；

(III-d)當風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹大于時，從風電場升壓變電站高壓側解列風電場；

(III-e)當風電場升壓變電站高壓母線的電壓U¹小于時，切除部分風電機組。

2.根據權利要求1所述的一種大型風電集群及其送出通道的無功電壓綜合控制方法，其特征在于所述步驟(I-a)包括在風電場升壓變電站低壓側安裝OLTC以輔助調壓。

3.根據權利要求1所述的一種大型風電集群及其送出通道的無功電壓綜合控制方法，其特征在于步驟(II-a)包括使用水電機組和/或火電機組作為輔助無功電壓調節設備參與二級無功電壓控制。

4.根據權利要求1所述的一種大型風電集群及其送出通道的無功電壓綜合控制方法，其特征在于所述步驟(III-e)中切除的部分風電機組為無功特性差或距離較遠的風電機組。