大规模风电场的静态及动态等值方法 引言： 工程实际中,风电并网对电网的影响经常是“场”，即若干台“机”集聚后对电网的综合效应。因此,建立能够精确反映风电场运行特性的模型是进行所有其它相关问题研究的基础。通常,大规模风电基地包含几千台风电机组,针对每台机组对风电场进行详细建模的任务相当繁琐，同时会导致潮流难于收敛，并且大大延长仿真时间，对系统分析软件计算规模提出更高要求。同时复杂的风电场模型对运行调度部门进行日常方式安排和安全稳定措施控制研究也很不方便。因此，对大规模风电场进行等值计算分析，对于工程实际很有意义。 风电场常用等值方法 风电场常用等值方法有两种。 等值方法1如图1 所示。 图1 等值方法1 图1把风电场等值成1台风电机和1台发电机，等值风电机组的容量等于所有风电机组容量的代数和，其输入为平均风速。等值参数的计算公式如下： 式中：M M为风电机组台数，下标eq表示等值后；S、P、C、H、K、D、Z G、Z T、v分别表示容量、有功功率、补偿电容、惯性时间常数、轴系刚度系数、轴系阻尼系数、发电机阻抗、机端变压器阻抗和风速。 等值方式2如图2所示。
图2 等值方法2 等值方式2中，把风电场等值为1台发电机，保留所有风力机和风速模型，叠加风力机的机械转矩Tusm，并把其作为等值发电机的输入。等值参数的计算公式如下： 当风机间风速差异较大时，风速波动下采用等值方式1会出现有功功率和无功功率误差，而等值方式2仅会出现无功功率误差；故障条件下等值方式1、2都会出现有功功率和无功功率误差，其误差大小与故障持续时间、故障前风电机组的风速有关，此时等值方式2的等值精度优于等值方式1。 故障条件下，常用等值方法与分类方法相结合，这样可以显著提高风电场动态等值模型的精度。 风电场机组稳态等值： 为了对含有风电场的电力系统进行传统的潮流分析,需要考虑不同类型风电场在潮 流程序中的节点类型，理想的情况是将风电机组的稳态等值电路添加在潮流程序中,得 到相应的滑差、有功和无功,从而求得修正方程式中的有功、无功不平衡量,进而修改 雅克比矩阵,进行后续迭代计算。但是,这种基于风电机组稳态等值电路的考虑无功变 化的等值方法复杂了潮流程序,对于现有的工程分析软件难于实现。同时,对于一定规 模的风电场来说,由于大量机组聚集后的整体效应,整体无功波动随滑差的变化较小。 随着双馈机和全变流直驱机等具有交流励磁性能的机组成为主流机组,将风电场内机组 转而等效为功率因数恒定的PQ节点或者是无功有一定限制的Pv节点,在工程实际中 是可以接受的。 在对风电场进行稳态等值时,根据风电场不同的控制方式,相应采用PQ或PV节 点类型；对于一些混合型风电场,例如定速异步机与双馈机混合型风电场,若全场采用 恒功率因数控制方式,则可将风电场等值为PQ节点;若其中双馈机采用恒电压控制方式,则可将风电场转而等效为PQ和Pv两节点。 从系统分析角度来说,重点关注的是风电并网对输电系统的影响,因此针对整个风 电场内的集电系统详细建模是没有必要的。潮流计算时应根据风电机组的排列把风电场 内部的集电线路等效成1个等值阻抗,其中风电场内部的集电线路分直埋电缆和架空线 路两种。由于电缆线路和架空线路参数差别大,应根据集电线路的种类对风电场内部的
第39卷第7期电网技术V ol. 39 No. 7 2015年7月Power System Technology Jul. 2015 文章编号：1000-3673（2015）07-1879-07 中图分类号：TM 614 文献标志码：A 学科代码：470·4047 双馈异步发电机风电场聚合模型研究 夏安俊1，鲁宗相1，闵勇1，阮佳阳1，赵俊屹2，杨超颖2（1．电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学)，北京市海淀区 100084； 2．国网山西省电力公司，山西省太原市 030001） An Aggregated Model of Wind Farm Composed of Doubly Fed Induction Generators XIA Anjun1, LU Zongxiang1, MIN Yong1, RUAN Jiayang1, ZHAO Junyi2, YANG Chaoying2 (1. State Key Lab of Control and Simulation of Power System and Generation Equipments(Tsinghua University), Haidian District, Beijing 100084, China; 2. State Grid Shanxi Electric Power Company, Taiyuan 030001, Shanxi Province, China) ABSTRACT: A single-unit equivalent modeling method for multi wind power generating units in a wind farm under different wind speeds is proposed. Under the same parameters of the generating units and based on the principle that the active and reactive power outputs of the wind farm, the kinetic energy change rate and the loss of the drive trains are kept constant, the equivalent transformation of wind wheel, drive train, generation system and main control system are performed and the computing methods for relevant parameters as well as that for the equivalent wind speed are given. Taking the equality of short-circuit impedances at the point of common coupling (PCC) as the principle, the single-impedance equivalence of power network within the wind farm is carried out. A detailed model of a wind farm composed of four double fed induction generators (DFIG) with rated capacity of 2 MW, which possess the same parameters, and corresponding equivalent model are built, and the output characteristics of the two models during stochastic wind speed and under power grid faults are respectively compared and analyzed by simulation results. Simulation results show that the equivalent aggregated model obtained by the proposed method possesses high accuracy and suits to the modeling of the wind farm composed of DFIG units with same parameters. KEY WORDS: wind power generation; doubly fed induction generator; wind farm; equivalent modeling; aggregated model 摘要：提出了一种风电场内输入风速不同的多台风电机组的单机等值建模方法。在机组参数相同的条件下，以风电场的有功功率及无功功率输出、动能的变化率、传动链损耗保持不变为原则，对机组的风轮、传动链、发电系统及主控系统进行等值变换，给出了相关参数的计算方法，同时给出了等值风速的计算方法。以“在公共连接点短路阻抗相等”为原则，对风电场内的电力网络进行单阻抗等效。建立了包 基金项目：国家863高技术基金项目(2011AA05A103)。 The National High Technology Research and Development Program of China(863 Program)(2011AA05A103).含4台参数相同的2 MW双馈风电机组风电场详细模型和 相应的等值模型，通过仿真分析分别对比这2种模型在随机 风速和电网故障情况下的输出特性。结果表明，该方法得到 的等值聚合模型具有很高的精度，适用于具有相同参数双馈 风电机组的风电场建模。 关键词：风力发电；双馈风电机组；风电场；等值建模；聚 合模型 DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2015.07.018 0 引言 随着并网风电容量的增加，风电场的动态特性将对电力系统产生较大影响。为了研究包含大规模并网风电的电力系统的动态特性，需要建立合适的风电场模型。目前，风电场的建模方法主要有 2大类[1]：1）详细模型，即由各台风电机组模型和风电场内输电线路和变压器等组成的全仿真模型。2）风电场聚合模型，即在电力系统研究中用单台风电机组来等效整个风电场，使其外特性一致。详细模型由于包含了风电场内所有的风电机组以及大量的输电线路等，因此其阶数及时域仿真所需时间将随着机组数量的增加而增加。而风电场聚合模型则是将风电场看成一个整体，用单台等值模型来模拟风电场的稳态和动态特性，可降低风电场模型的阶数及仿真的计算量。 目前风电场聚合模型的建模方法主要有分群法和单机等值法[2-4]。分群法是按照一定的准则对风电场内的机组进行分群，然后对同群机组进行聚合等值，最后可得到由多台机组等值的风电场模型。分群法包括基于支持向量机对具有相近风速的机组进行分群的方法、基于马尔可夫链统计学的同调机组分群法、基于变桨距风电机组的桨距角分群法、基于三维相关系数的矩阵分群法等[2-3]。上述分群法
风电场动态无功补偿装置性能分析与比较 牛若涛 (北京京能新能源有限公司内蒙古分公司,内蒙古呼和浩特 010070) 摘 要:近年来,随着风力发电接入电网规模的逐步扩大,风电场无功补偿装置的补偿能力和响应时间等参数越来越受到各方重视。同时,随着电力电子技术的快速发展,应用于风电无功补偿装置的新材料新工艺也不断涌现。文章简要介绍风电场无功补偿装置的发展历史,重点介绍目前常用的各种风电场无功补偿装置的工作原理和系统组成,对各种补偿装置的运行特性、主要参数进行了详细的分析与比较。 关键词:静止型动态无功补偿;SVC;T CR;SVG 中图分类号:T M7 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0095—03 2011年是我国陆上风电产业继续发展的一年,仅内蒙古地区就增加吊装容量3736.4M W,累计容量17594.4M W。随着区域性风电场开发容量的逐渐扩大,风电机组并网对系统造成的影响越来越明显。国内目前的风电场大多采用感应式异步发电机,并入电网运行时需要吸收系统的无功功率。在风电场集电线路母线安装无功补偿设备则可以提供异步发电机所需的无功功率,降低电网因输送无功功率造成的电能损耗,改善电网的运行条件。 本文结合目前风电场广泛使用的不同类型无功补偿装置的运行维护经验,从无功补偿装置的原理、系统组成及功能特性等方面进行了对比分析,得出了风电场最优的无功补偿配置方案。 1 无功补偿装置发展 风力发电机组多数是异步发电机组,输出有功功率的同时,需要从电网吸收一定的无功功率,容易引起并网点的电压波动,通常采用在风电场集电线路母线上安装静止型无功补偿装置SVC(Static V ar Compensator)的方式进行治理。SVC的发展历程大体可分为如下三个阶段: 第一阶段:早期的并联电容器组静态补偿装置,用电容器补偿容性无功。后来的磁阀式可控电抗器(M CR),采用直流助磁原理,利用附加直流励磁磁化铁心(自耦电抗器),改变铁心磁导率,实现电抗值的阶段性连续调整。这两种补偿方式调节能力差,目前已经基本淘汰。 第二阶段:晶闸管控制电抗器(TCR——Thy ristor Co ntro lled Reactor)与固定电容器(FC——Fixed Capacitor)配合使用的静止型动态无功补偿装置(TCR+FC),是目前风电场广泛采用的比较成熟的无功补偿方式,能够跟踪负荷变化,实现实时补偿。 第三阶段:基于电压源型逆变器原理的静止型动态无功发生器SVG(Static v ar g enerato r),国际上又称STAT COM(静止同步补偿器——Static Sy nchr ono us Compensato r,简称ST ATCOM),是近年推出的新型无功补偿装置,关键部件采用大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT——Insulated Gate Bipo lar T ransistor)可实现双向补偿,既能输出感性无功又能输出容性无功。 2 各种无功补偿装置原理简介 2.1 TCR型SVC 原理 图1 T CR型SVC原理图与波形图 如图1所示,U为负荷侧交流电压,Th1、T h2为两个反并联可控硅,在一定范围内控制其导通,则可控制电抗器流过的电流i。 i= 2 V (cos -cos t) 为Th1和Th2的触发角。 i的基波电流有效值为: 95 2012年第23期 内蒙古石油化工
风电场动态等值建模研究 摘要：针对风电场内各机组间尾流的相互影响，提出了一种新的风电场等值建模方法。该方法是通过K-means聚类分析法对某风电场的实测数据进行合理处理，取相同时刻的同类机组风速的均值作为该类机组在此时刻的风速模型，同类机组功率的均值作为该类机组在此时刻的功率模型，将风电场内33台UP77-1.5MW风电机组聚成四类。最后，数值分析及仿真计算表明了该方法的有效性和精确性。 关键词：风电场；动态建模；聚类分析法；电力系统 0 引言 随着风电场装机容量的不断增加，大规模风电场的接入会对电力系统的安全稳定运行产生一定的影响[1-4]。为此，研究含风电场的电力系统稳定性一直是广大学者关注的焦点。然而大型风电场内往往有数十甚至上百台风电机组，若对每一台风电机组进行详细建模，会极大地增加电力系统模型的复杂度，导致仿真时间过长，不仅难以满足电力系统运行计算的要求且没有必要。对于大型互联电力系统，有必要研究大型风电场的动态等值方法，以减少含风电场电力系统分析规模和仿真时间[5-6]。 如果在大型互联电力系统动态仿真中，对大型风电场采用详细的模型（即对每一台风力发电机组单独建模），就会把多台小额定容量的发电机、升压变压器、无功补偿电容器以及大量的引出线都加入到电力系统模型中，这将极大地增加电力系统的分析规模和仿真时间，同时还会带来许多严重的问题，例如模型的有效性、数据的修正等[7]。 为此，风电场动态等值建模也是近些年学者研究的热点。针对风电场内各机组间尾流的相互影响，本文提出一种K-means聚类分析法，将风电场的机组聚类，然后对聚类后的机组进行等值建模。 1 K-means聚类算法 K-means算法是一种非常典型的基于距离的聚类算法，整个聚类过程采用距离作为相似性的评价标准，也就是认为两个对象之间的距离越近，它们之间的相似度就越大。这种算法认为簇就是由距离比较接近的对象所组成的，所以把得到独立且紧凑的簇作为最终聚类目标[8-9]。 k个初始类聚类中心点的选择对聚类结果具有很大的影响，因为在该算法的第一步中是随机的选取k个对象作为最初的聚类中心，初始地代表一个簇。这种算法在每次迭代过程中对数据集内剩余的每个对象，根据其与各个簇中心的距离把每个对象重新赋给最近的簇。当考察完所有的样本数据对象后，一次迭代运算结束，新的聚类中心就被计算出来。如果在一次迭代的前后，聚类中心的值没有发生变化，则说明算法已经收敛。
风电场等值模型的研究 发表时间：2017-11-21T15:58:25.447Z 来源：《电力设备》2017年第19期作者：刘文卿 [导读] 摘要：论文基于双馈风力发电机组自身运行特性，建立了风电场等值模型，以单台等值机组等效整个风电场，简化了仿真模型中风电场的规模，并与全模型进行了仿真对比。 （上海勘测设计研究院有限公司上海 200434） 摘要：论文基于双馈风力发电机组自身运行特性，建立了风电场等值模型，以单台等值机组等效整个风电场，简化了仿真模型中风电场的规模，并与全模型进行了仿真对比。 关键词：双馈异步发电机组；控制策略；等值模型 1．引言 随着风电技术的发展，风机单机容量日益扩大，风电场装机容量也在增加，风电逐渐成为电网电源中的重要组成部分。由于风的波动性以及受电网结构、控制方式的影响，风电场的输出功率存在周期性的波动。在风电接入系统的研究中，一般不需要把关注点放在风电场内部机组之间复杂的联系上，往往将风电场的整体特性简化处理，利用等值的降解模型进行风电场并网运行的分析和计算。因此研究简化的风电场等值模型对于评估风电接入对电网影响有着重要的实际意义。 2．双馈机组风电场的等值问题 风电场等效主要包括：风能分布模型、等值机群的划分和发电机组等值模型。其中，风能分布模型和机群的划分表现了风电场在外部风速扰动情况下风电场内各单台机组对外扰的响应情况，并以此为依据确定可以表征整个风电场的功率变化特性等值风速，输入到等值机组；而精确的发电机组和风电场内部等值模型可以更好的模拟含风电场电力系统内部故障情况下，风电场的动态特性。本文主要侧重含双馈机组风电场内部机组和电网的等值方法研究。 对于双馈机组风电场，其功率输出特性综合了风电场中各台机组不同注入风速下的运行工况，包含了各机组的有功、无功输出和有功损耗等状态信息。因此利用风电场最大风能追踪特性、无功输出以及线路电压降来求取风电场动态模型的等效量，能够提高等值模型的精度。在机群注入风速不同的情况下，本文建立了风电场等值模型，最后在 PSCAD软件平台中对等值机组的运行特性和控制性能进行仿真验证。 3．建立风电场等值数学模型 3.1 双馈风力发电机组的功率函数 提高风电场等值模型在各类运行工况下的仿真精度需要先从风电场功率输出特性入手。双馈风力发电机组所发功率与发电机转速及控制系统的控制方式密切相关，因此用发电机转子转速代替风速导出功率函数：
华能随县界山风电有限责任公司一期24台风机第二次定期维护完工报告 批准： 审核： 编制：
维护单位：上海风晟新能源工程技术有限公司 第二次定期维护保养完工报告 一、概述 1、工程概况 华能界山风力发电有限公司一期24台风机由四川东方汽轮机厂生产，设备型号FD108C型，发电机额定功率2000KW，额定电压690V，额定切入风速3米/秒，额定风速12.5米/秒；轮毂中心高85米，风轮扫掠直径108米，风轮额定转速9.6-17.3转/分，齿轮箱额定速比1：90.96，输出轴额定功率2080KW，额定输出扭矩916KNM，额定输出转速700-1200±10%转/分。 一期24台风机设备于2015年3月开始进行设备的安装及调试，2015年6月28日通过240小时的考核移交生产，进入生产运行阶段。 2、历次保养时间： 1）第一次维护保养工作时间：2015年8月至2015年11月 2）第二次（本次）维护保养工作时间2016年2月25日至2016年4月8日，总计用时43天。 二、本次重点维护内容 1、常规维护项目以东方汽轮机有限公司提供的《2000KW风力发电机组维护指导书》FD08C-000303ASM 2014年8月出版 2、本次维护中重点的工作 1.24台风机风机润滑系统检查尤其发电机轴承润滑；
2.对齿轮箱齿面重点检查，对已发现齿面有缺陷的本次维护着重检查，观察是否 3.有扩大现象并图片保存 4.对齿轮箱滤芯的更换，前期已全部部分，对主轴轴承排油进行取样，根据油样 5.外观初步判断轴承的运行情况，如颜色异常、金属粉尘较多，需进行强制注油， 6.直到排出正常油脂，建议华能界山厂对异常的油样进行分析化验。 7.对轮毂变桨轴承每片强制注油1.5L左右，变桨的时候注油。 8.对偏航轴承进行强制注油 9.对发电机轴承进行强制注油 10.变桨齿轮箱油封的更换，发现有渗油的必须更换及变桨齿轮箱油的更换。 11.偏航齿轮箱油品更换，发现油品变色的及时更换。 12.维护中对所有辅助电机及风扇的检查，发现有异响的做好记录。 13.轮毂内所有导线绑扎情况的检查； 14.对扭缆平台光纤重新进行包扎。 15.风机内防雷设备情况检查。 三、本次维护保养工作执行标准 所有维护保养工作的质量标准执行按照《风机定期保养标准化作业指导书》B版的项目及标准进行维护，并遵守其他相关的厂家规定： 1、《FD108C型风力发电机组维护操作指导书》FD108C-000303ASM 2、《风机故障处理手册》DTC/D9040A20117 3、《2000KW风力发电机组润滑系统日常维护作业指导书》 4、《FD108型风力发电机组发电机找中作业指导书》 5、《风力发电机组转子制动器安装、维护指导书》
北京天源科创风电技术有限责任公司 BEIJING TIANYUAN CREA TION WINDPOWER TECHNOLOGY CO., LTD 华润新能源数字风电运营管理平台运行维护系统用户手册 V1.1 北京天源科创风电技术有限责任公司 2011年4月
目录 第1章系统的登录与退出 (4) §1.1用户登录 (4) §1.2岗位编码规则 (6) §1.3用户退出 (6) §1.4登录与退出常见问题 (7) 第2章基础数据管理 (8) §2.1风电场设置 (8) §2.2风机类型维护 (8) §2.3风机设置 (9) 第3章风机故障管理 (11) §3.1故障登记 (11) §3.2故障列表 (11) §3.3风机专用工作票(故障) (13) 第4章缺陷管理 (13) §4.1缺陷登记 (14) §4.2缺陷受理 (16) §4.3缺陷工作票登记 (17) §4.4缺陷查询统计 (17) §4.5风机专用工作票(缺陷) (18) 第5章巡检管理 (18) §5.1巡检单上传 (19) §5.2巡检单下载 (19) §5.3巡检报告 (19) §5.4巡检查询统计 (23) §5.5风机专用工作票(巡检) (23) 第6章检修管理 (24) §6.1检修计划 (24) §6.2检修报告 (25) §6.3考核评价 (27) §6.4风机专用工作票(检修) (28)
第7章工单管理 (28) §7.1风机专用工作票 (28) §7.2变电站第一种工作票 (34) §7.3变电站第二种工作票 (37) §7.4变电站第三种工作票 (40) §7.5线路第一种工作票 (41) §7.6线路第二种工作票 (44) §7.7动火工作票 (46)
风力发电机安全手册编号：FT000320-IT R00
目录 1．责任与义务 2．安全和防护设备 2．1 必备设备 2．2 用于特殊操作的设备2．2．1 用于紧急下降的设备2．2．2 其它特殊操作 3．基本安装注意事项 3．1 概述 3．2 对风力发电机的操作 3．3 在风力发电机附近逗留及活动3．4 访问控制单元和面板 3．5 访问变压器平台 4．安全设备 4．1 紧急停止 4．2 与电网断开 4．3 过速保护设备（VOG） 4．4 机械安全设备 4．4．1 啮合锁 4．4．2 活动元件的保护罩4．4．3 机舱顶的栏杆 4．4．4 机舱后门的栏杆 5．在风力发电机内部检查或工作6．对风力发电机的设备的操作6．1 使用绞盘 6．2 使用紧急下降器 7．风力发电机的固定 8．急救 9．应急计划 10．发生火灾时的应急措施11．发生事故时的措施
1．责任与义务 Gamesa Eólica将安全与健康方向的考虑放在首位并一以贯之，因此在我们生产的风力发电机的设计中体现了防护的需要。 设计是在决不损害人、动物或者财产的前提下进行的。因此，只要风力发电机的安装、维护和使用遵照Gamesa Eólica的设计，就不会出现这方向的问题。 经批准接触或使用风力发电机的人员在《工作场所安全与健康》方面有权得到有效保护。 同样，经批准在风力发电机中进行有关工作的人员必须遵守《工作场所的安全与健康以防工作场所事故》的有关法律及法规，在执行任务时必须正确地使用工作设备和所有防护性设备，在可能遇到的危险情况的出现必须及时报告。 经批准执行安装任务的人员必须已经接收了足够且合适的理论与实践方面的训练以正 确执行任务。 本文档介绍基本的预防，在接触风力发电机时在安全方面必须遵守的义务及程序。不同维护工作的具体安全措施将在有关这些操作的具体文档中介绍。 2．安全及防护设备 2．1必备设备 在对风力发电机进行任何检查或者维护工作之前，每个人至少应该理解如下设备的使用说明： ●安全设备 ●可调的系索 ●系索（1m和2m） ●安全头盔 ●安全手套 ●防护服 除了上面指出的设备外，每个维护或者检查小组必须具有如下物件： ●紧急下降设备 ●灭火器（在运输工具中有） ●移动电话 在任何时候，不管是在风力发电机内部还是在其外部，都应该使用安全头盔。 建议在上升设备中准备手电筒、安全眼镜和保护性耳塞，这取决于要完成的工作（是对正在运行的风力发电机的检查还是维护）。 操作者必须正确使用安全设备并在使用之前和之后都对安全设备进行检查。对安全设备
含风电场的电网潮流计算 王林1，杨佳俊2，陈红3，卢怡含4，刘晓亮1 （1.国网潍坊供电公司，山东潍坊261000；2.国网莱芜供电公司，山东莱芜271100； 3.山东大学电气工程学院，山东济南250061； 4.国网昌邑供电公司，山东昌邑250022） 摘要：研究风电并网后的电力系统潮流计算方法，有利于确定风电场的并网方案，并为进一步研 究其对系统稳定性、可靠性等方面的工作提供基础。在异步风电机组的传统RX 模型基础上将风电机组无功功率表示为电压的函数，消去转差的影响，避免传统RX 模型算法中的两个迭代过程，牛顿迭代法仍平方收敛，结合已有潮流计算确定风机并网的潮流计算模型，计算分析了不同风机模型对系统潮流的影响。 关键词：潮流计算；风电机组；RX 模型；牛顿迭代法 Power Flow Calculation of Wind Power Integrated Systems WANG Lin 1，YANG Jiajun 2，CHEN Hong 3，LU Yihan 4，LIU Xiaoliang 1 （1.Weifang Power Supply Company ，Weifang 261000，China ；https://www.doczj.com/doc/7f6289188.html,iwu Power Supply Company ， Laiwu 271100，China ；3.Shandong University ，Jinan 250061，China ； 4.Changyi Power Supply Company ，Changyi 250022，China ） Abstract:The study of power flow calculation method after integration of wind power is helpful in determining integration scheme of wind farm and in providing foundation for the further study in such aspects as system stability and reliability etc.Based on the traditional RX model of asynchronous wind power unit,reactive power of the wind power unit is expressed as the function of voltage so to eliminate the influence of rotation tolerance and to avoid the two iteration process in the conventional RX model algorithm and retain the quadratic convergence speed of Newton iteration method.The power flow calculation model of wind farm integration is defined with combination of existed power flow calculation and the influence of different wind farm model on the system flow is calculated and analyzed.Keywords:power flow ；wind turbine ；RX model ；Newton iteration method —————————————————————————————————————————————————— 收稿日期：2014-06-24 0引言 随着传统化石能源的日趋枯竭，发展新能源和 可再生能源已成为全球共识；风电作为可再生能源，其无污染、清洁又环保的特性使得其在新能源的开发和利用中占据了优先且主导的地位［1-3］。但由于其随机性等不确定性的特点使得风电随着并网容量的增大出现了很多问题，其中包括电力系统潮流计算，能够得到精确可靠的潮流结果对今后的电力系统定量分析和后续研究都有重大意义。 目前，在含风力机的潮流计算中，主流的等值模型有RX 模型［4-5］、PQ 模型［6-8］和PZ 模型［9］。RX 模型能够较为详细地阐述风力发电机自身和输出功 率特性，是将感应电机的转差表示成端电压、有功和简化支路阻抗的函数，称为RX 模型，通过转差率和风速的初始值计算风力机的机械功率和风电机组的电功率，不断迭代直至收敛，但是用该模型进行潮流计算时需要两个迭代过程：常规潮流计算和转差计算，两个迭代过程可能引起的是计算精度下降；PQ 模型结合风电场的额定有功和功率因数可推算出风电场吸收的无功功率，并在潮流计算中作为普通PQ 节点处理，但是用这种方法进行潮流计算是很粗略的，由于无功功率与转差率有关，Q 不能事先确定［6］。PZ 模型也是一种简化的PQ 模型，也没有考虑转差的影响，实际的仿真结果表明，PQ 模型需要的迭代步骤较小，其结果同样满足要求，而RX 模 DOI:10.14044/j.1674-1757.pcrpc.2015.01.011 第36卷第1期：0049-00532015年2月电力电容器与无功补偿 Power Capacitor &Reactive Power Compensation Vol.36，No.1：0049-0053 Feb.2015 49··
风电场无功补偿计算 摘要：电力系统的无功平衡和无功补偿是保证电压质量的基本条件之一，是保证系统安全稳定运行和经济运行的重要保障。随着风力发电在电力能源中所占比例增大，大规模风电场并网运行后，其无功补偿对局部电网的调教作用将更加明显。本文分析了影响风电场无功平衡的几个重要因素，虑影根据某风电场风机出力情况，计算风电场升压站的无功缺额，提出了无功配置建议。 关键词：风电场、无功补偿 1、引言 近年来我国风电产业取得了巨大进步，随着风电技术的日益成熟，风电已从过去的自发自用、独立运行的小型风力发电机发展成为多机联合并网运行的大型风力发电场。然而，风能的随机性和不可控性决定了风电机组的出力具有波动性和间歇性的特点：且风机大多为异步发电机，其运行特性与同步机有本质的区别。因此，大风电接入系统和远距离输送，往往存在无功平衡、电压稳定、输电通道允许的送电容量问题，有时会制约风电的发展【1、2】。风机为异步机，需吸收无功来发出有功。现大风机多为交流励磁双馈电机，采用恒功率因素控制模式的双馈电机能够提供一定动态无功支持，但其无功调节能力有限【3】。交流励磁双馈电机变速恒频风力发电技术是目前最有前景的风力发电技术之一，已成为国内、外该领域研究的热点。此方案最大的优点是减小了功率变换器的容量，降低了成本，且可以实现有功、无功的独立灵活控制。但其核心技术掌握在国外制造商手中，出厂风机的功率因素固定，不易在运行中进行调整，现阶段风电场的功率因素调节一般都为机组停机后进行调节，因此有必要对风电场的无功补偿计算，以确定风电场的无功补偿配置。 2、无功配置容量计算 风电场的无功容量平衡一般考虑有，风机的发出无功、电缆的充电功率、升压变的无功损耗、需向主网提供的无功功率。 1）风机的无功出力 风力发电机在向系统送出有功的同时，一般也同时送出无功，由于风机类型的限制，功率因素不易在运行中进行调整，其中出厂功率因素一般整定在1，或者0.98。若发出的功率，风机的无功出力为，其值为：
风电机组维保安全操作规程 第一条基本原则 安全是一切工作的根本。因此，负责风电场运行维护的管理人员有责任和义务教育指导并督促所有工作人员和能够接触到风机的其他人员执行风机的安全工作要求。 第二条风电场工作人员基本要求 (1)经检查鉴定没有妨碍工作的病症，能适应野外作业和高空作业。 (2)具备必要的机械、电气、安装知识。 (3)熟悉风力发电的工作原理及基本结构，掌握判断一般故障的产生原因及处理方法，掌握计算机监控系统的使用方法。 (4)维保人员应认真学习风力发电技术，提高专业水平。至少每年一次组织员工系统的专业技术培训。每年度要对员工进行专业技术考试，合格者继续上岗。 (5)新聘维保人员应有3个月实习期，实习期满后经考核合格方能上岗。实习期内不得独立工作。
(6)所有维保人员必须熟练掌握触电现场急救方法，所有工作人员必须掌握消防器材使用方法。 第三条安全及防护设备 为了个人的安全，所有人员在风力发电设备上面或周围工作时，都必须穿戴个人防护装备以防止受伤。 个人安全保护装置包括： (1)安全帽：在风机现场及风机内停留或工作的每个人必须佩戴 (2)安全带、钢丝绳止跌扣、防坠连接装置：根据自己的体型调整安全带的松紧，系好所有的带扣。钢丝绳止跌扣是一种防跌落装置。按箭头朝上的方向将其固定在安全钢丝绳上，另一端挂在安全带（胸前的卡口）上 (3)安全鞋：在现场或风机内工作时，安装和服务人员都必须无条件穿戴安全鞋 (4)手套：在风机内或周围工作的每个人都必须带手套 (5)防护耳套：在产生高噪音区域工作时，如螺栓打力矩，站在发电机或燃油发电机附近或风机正在工作时的机舱内时，必须带防护耳套 (6)护目镜：野外大风工作必须佩戴护目镜
电力自动化设备 Electric Power Automation Equipment Vol．33No．1Jan.2013 第33卷第1期2013年1月 0引言 随着风电的发展，风电在系统容量中所占比例 不断增大，风电场对电力系统稳定性的影响也日趋明显。在电力系统仿真模型中考虑风电场对系统的影响显得越来越重要。而目前的风电场通常是由众多机组组成，如果在仿真时考虑各台机组的详细模型会增大仿真计算量，使仿真时间大幅增加。所以建立风电场的等值简化模型成为进行电力系统仿真必须面临的问题。 双馈风电机组（DFIG ）由于具有有功功率和无功功率解耦控制的特性，成为目前风电场中应用最为广泛的风电机组。目前国内外很多文献对含有该机组的风电场的等值问题进行了探讨［1-10］。很多等值模型为了简化等值过程，多是假设风电场所有风电机组风速相同来进行等值处理的。由于风电场规模一般较大，各台机组风速不同，所以有文献取风电场的平均风速作为等值机组的输入风速，但风电机组的功率输出与其输入风速并非线性关系，所以该等值方法误差较大。为了减小等值误差，文献［11-13］利用风电机组风速功率关系，计算出每台机组在各自风速下的有功输出，然后将输出功率叠加，倒推风速。该方法计算结果相对较准确，但计算量大。 文献［14］根据风轮机机械特性曲线，将风电机组按照转子转速分为3组，然后进行等值。但该等值方法的前提是要计算出各台机组的转子转速，从而增加了分类的计算量。 本文根据风电机组输入风速与输出功率的关系，在分析影响输出功率的各个因素的基础上，提出了考虑风电机组的风能利用系数而进行风速等值的新方法。 1风电场风速等值 忽略风电机组损耗，根据风力发电原理，风电机 组输出功率为： P =1C p ρAv 3 （1）C p =c 1c 2i -c 3β-c 4 e -c 5 λ i +c 6λ1i =1-0.035其中，λ=ωr R ／v 为叶尖速比，R 为叶片的扫风半径，ωr 为风轮机转速；P 、C p 、v 分别为机组的输出功率、风 能利用系数和机组轮毂高度处风速，最大风能利用系数C pmax =0.48；ρ为空气密度；A 为风电机组叶轮扫风面积；β为风轮机叶片桨距角；c 1=0.5176，c 2= 116，c 3=0.4，c 4=5.0，c 5=21.0，c 6=0.0068［15］。 风电场总的输出功率为（假设各机组型号相同）： P 鄱=鄱i ＝1n P i =鄱i ＝1n 12C p i ρAv 3i =12ρA 鄱i ＝1 n C p i v 3i （2） 其中，n 为机群机组总数。 由等值前后风电机组总的额定功率不变，设机组i 的额定功率为P i e ，由于同一风电场一般采用额定功率相同的机组，所以有P i e =P e ，P e 为机组的额定功率，即： P e 鄱=鄱i ＝1 n P i e =nP e （3） 所以，有： P 鄱=12ρA 鄱i ＝1n C p i v 3i =n 2 ρAC peq v 3 eq （4）其中，v eq 为风电场等值风速，C peq 为等值风能利用 系数。 则可得： v 3eq = 鄱i ＝1 n C p i v 3i nC peq =1n 鄱i ＝1n C p i C peq v 3i （5） 摘要：基于对风电场输出功率与输入风速关系的分析，提出了考虑风速的风电场等值方法。该方法考虑了风电机组在不同风速情况下风能利用系数不同的特点，将风能利用系数描述为风速的分段函数并将其作为权值对风速加权等值。对所提等值方法与传统的不考虑风能利用系数差异的等值方法进行了仿真比较，结果表明所提等值方法较传统等值方法等值误差更小。 关键词：风速；等值；双馈风电机组；风能利用系数；风电场 中图分类号：TM 614文献标识码：A DOI ：10.3969／j.issn.1006-6047.2013.01.023 考虑风速的风电场等值方法 李洪美1，2，万秋兰1，向昌明3 （1.东南大学电气工程学院，江苏南京210096；2.徐州师范大学电气工程及自动化学院， 江苏徐州221116；3.江苏方天电力技术有限公司，江苏南京211102） 收稿日期：2012－01－27；修回日期：2012－11－16
广东明阳风电技术有限公司 MY1.5s风力发电机组 维护维修手册 编写： 校对： 审核： 批准： 发布日期：2010年1月
目录 前言 (10) 第一部分 (13) 第一章 MY1.5S风机简介 (14) 1.1MY1.5S风力发电机组的结构概述 (14) 1.2MY1.5S 风力发电机组电气概述 (16) 第二章叶片 (18) 2.1简介 (18) 2.2叶片的检查与维护 (19) 2.2.1外观检查 (20) 2.2.2叶片螺栓的维护和检查 (22) 2.2.3叶片的安装及拆卸 (24) 2、3工具与备料 (26) 2.3.1维护工具清单 (26) 2.3.2 修复材料及工具 (27) 第三章轮毂及变桨系统 (28) 3.1简介 (28) 3.2构成示意图 (28) 3.3注意事项 (28) 3.4变桨轴承的维护维修 (29) 3.4.1 变桨轴承结构图： (30) 3.4.2 变桨轴承的维护 (30) 3.4.3变桨轴承螺栓检查 (31) 3.4.4变桨轴承滚道和齿面润滑 (32) 3.5变桨电机 (33) 3.5.1变桨电机技术参数： (33) 3.5.2变桨电机检查 (33) 3.5.3检查绝对值编码器和变桨编码器连接螺栓 (35) 3.6变桨齿轮箱 (36) 3.6.1技术参数 (36) 3.6.2变桨齿轮箱与变桨小齿轮维护 (36) 3.6.3 变桨齿轮箱螺栓检测 (37) 3.6.4变桨齿轮箱润滑 (37) 3.7变桨控制 (39) 3.7.1变桨控制装置检查： (39) 3.7.2变桨控制箱螺栓紧固 (40) 3.7.3检查备用电池 (40) 3.7.4检查限位开关 (40) 3.7.5检查轮毂与滑环连接电缆 (41) 3.8轮毂 (41)
第34卷第6期电网技术V ol. 34 No. 6 2010年6月Power System Technology Jun. 2010 文章编号：1000-3673（2010）06-0175-06 中图分类号：TM 315 文献标志码：A 学科代码：470·4054 风电场常用等值方法的适用性及其改进研究 苏勋文，米增强，王毅 （华北电力大学电气与电子工程学院，河北省保定市 071003） Applicability and Improvement of Common-Used Equivalent Methods for Wind Farms SU Xun-wen, MI Zeng-qiang, WANG Yi (School of Electrical and Electronic Engineering, North China Electric Power University, Baoding 071003, Hebei Province, China) ABSTRACT: To analyze the applicability of common-used equivalent methods for wind farms, using electromagnetic transient analysis software PSCAD/EMTDC as the platform the detailed model and equivalent model of wind farm composed by fixed speed wind turbines are built. Through the comparison of output characteristics of the detailed model and equivalent model of wind farm at the grid-connected point under wind speed fluctuation and fault condition, the explicabilities of the two common-used equivalent methods are analyzed. Analysis results show that the equivalent model may cause a certain error while the wind speed differences among wind turbines are evident; the equivalent model may lead to reactive power error under fluctuation of wind speed; the error of equivalent model under fault is relative to the wind speed before fault and the duration of fault. The reasons leading to the error of equivalent wind farm models are qualitatively analyzed, and it is pointed out that integrating common-used equivalent methods for wind farms with classification methods the applicability of dynamic equivalent method for wind farms can be greatly improved. KEY WORDS: wind farm; modelling; equivalent model; fixed-speed wind turbines; equivalent method 摘要：为分析定速机组风电场常用等值方法的适用性，以电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC为分析平台，搭建了定速机组风电场详细模型和等值模型。通过比较风速波动情况下和故障情况下的风电场等值模型与详细模型的并网点输出特性，对2种常用等值方法的适用性进行了分析。结果表明，当风电场风速差异较大时，等值模型会出现一定的误差：风速波动下等值模型会出现无功功率误差；故障下等值模型的误差与故障前风速、故障持续时间有关。定性分析了风电场 基金项目：国家自然科学基金项目(50807015)；高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20090036110006)。 Project Supported by National Natural Science Foundation of China (50807015); Project Supported by Special Scientific and Research Funds for Doctoral Specialty of Institution of Higher Learning (20090036110006). 等值模型的误差产生原因，指出风电场常用等值方法与分类方法相结合可大大提高风电场动态等值方法的适用性。 关键词：风电场；建模；等值模型；定速风电机组；等值方法 0 引言 随着风电技术[1-5]的快速发展，大型风电场[6-8]及风电场群已经形成。在电力系统分析中，若对风电场中每台风电机组进行详细建模，不仅模型复杂，而且计算时间长，因此风电场等值建模方法的研究已成为热点[9-13]。风电机组分为定速机组和变速机组2种类型。本文主要围绕定速机组风电场的等值方法进行分析和讨论。 风电场通常由相同型号的风电机组组成，常用的定速机组风电场等值方法是聚合法[14-19]，即把风电场等值成1台风电机组。文献[20-21]指出，考虑尾流效应对风速的影响时，风电场内风电机组风速的差异较大，使用1台风电机组表征风电场模型的等值方法会存在误差，但很少有文献分析误差产生的原因及其适用性。 鉴于此，本文在PSCAD/EMTDC平台上，搭建定速机组风电场详细模型和等值模型，通过比较风速波动情况下和故障情况下的风电场等值模型与详细模型的并网点输出特性，对2种常用等值方法的适用性进行分析，给出风电场等值方法的适用范围，定性分析风电场等值模型的误差产生原因，并给出相应的改进方法。 1 风电场常用等值方法 针对定速机组组成的风电场，本文介绍2种常用的等值方法。风电场动态等值方法示意见图1。 1）等值方法1[5-6]如图1(a)所示。图1把风电