风电场最优补偿点及补偿容量研究

风电场无功补偿方法研究摘要：随着风电技术的日益成熟，风力发电凭借其独有的优势，成为非化石燃料发电的重要来源。

目前在风电接入电力系统方面，国内外学者进行了大量的探索和研究，并取得了诸多研究成果，但仍然存在着一些问题，如随着风电场规模的逐步扩大和风电容量在电网中的比例的逐渐增加，风电并网运行给区域电网所带来的影响逐渐暴露出来。

作为新能源的重要组成部分，风能是一种可再生且无污染的能源，对风能的开发和利用得到了世界各国越来越多的关注和重视，与风电相关的技术和产业正在迅猛发展。

文章分析了风电场中的无功补偿技术，总结了风电场无功补偿的特点，对无功补偿的方式进行了比较，提出了风电场中无功补偿的要点。

关键词：风电场，无功补偿，补偿要点一．国内风力发电发展概况我国是一个人口众多，资源相对不足的国家，能源利用方面结构又极不合理。

有数据显示，截止到2008 年，尽管我国发电总装机容量达到7．92 亿千瓦，位居世界第二。

但其中以煤为主的火电机组占比高达80％，电源结构不合理[8]。

同时，由于我国正处在工业化和城镇化加快发展的阶段，能源消耗较高，消费规模不断扩大，特别是目前我们的经济增长方式还是高投入、高消耗、高污染的粗放型，这就加剧了能源的供求矛盾和对环境的污染。

如 2008 年我国的石油对外依存度已达49．8％，我国二氧化硫排放量已居世界第一，二氧化碳排放量为世界第二，能源安全和环境问题正成为制约经济和社会发展的重要瓶颈。

有关专家也已指出，随着我国工业化进程的继续深入，经济发展面临的能源、环境压力将会更大，加快发展替代能源已成为当务之急。

由此可见，能源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素，要解决我国的能源问题，一个最好的出路就是发展新的清洁的可再生能源，其中合理的开发和利用风能成为解决问题的一种最有效的方法。

国家发改委能源研究所原所长周风起认为：“风电是目前最具有竞争力、最可能实现商业化的可再生能源品种。

太阳能目前还太贵，生物质能的产业化还很落后。

风电场无功补偿容量配置及优化运行张永武;孙爱民;张源超;李玉志;林勇;吴金玉;李达【摘要】通过电力系统仿真软件对同等规模下的异步、双馈和永磁三种类型发电机所组成的风电场建模,并分析了不同类型的风电场在不同出力水平以及并网点不同电压水平下的无功需求,以及风电场在运行时的动态无功特性.根据无功特性分析结果,制定了风电场的静态和动态无功补偿的容量配置和优化配合运行方法,并分析了风电场无功补偿效果.%Use the power system simulation software to model the three types of wind farm in the same size, which are asynchronous wind farm, double-fed wind farm and permanent magnet wind farm. This paper analyzes the reactive power demand of wind farm with the different active power output and different voltage level for the point of interconnection, and studies the dynamic reactive power of wind farm. Based on the reactive characteristics of wind farm,this paper gives the capacity configuration method for static and dynamic reactive power compensation in wind farm, and analyzes the effect of reactive power compensation.【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》【年(卷),期】2011(023)006【总页数】7页(P150-156)【关键词】风电场;无功补偿;容量配置;优化运行【作者】张永武;孙爱民;张源超;李玉志;林勇;吴金玉;李达【作者单位】山东电力集团公司潍坊供电公司,潍坊261021;山东电力集团公司潍坊供电公司,潍坊261021;天津天大求实电力新技术股份有限公司,天津300384;山东电力集团公司潍坊供电公司,潍坊261021;山东电力集团公司潍坊供电公司,潍坊261021;山东电力集团公司潍坊供电公司,潍坊261021;天津天大求实电力新技术股份有限公司,天津300384【正文语种】中文【中图分类】TM744随着石油、煤矿等常规能源的加速减少，世界正面临着能源枯竭的危机。

风电场无功补偿及其控制策略研究综述随着风能发电规模的不断扩大，风电场的无功补偿技术已经成为可再生能源的关键技术之一。

无功补偿技术的应用，不仅能够提高发电水平，促进可再生能源的发展，而且能够有效改善电网的负荷特性，提高电网的运行稳定性，改善电网的可靠性。

因此，研究风电场无功补偿技术并设计控制策略，已经成为现今学术界和工业界关注的热点。

无功补偿可以分为以发电机为基准的“负无功补偿”和以配电网为基准的“正无功补偿”。

无功补偿技术的实现，关键是选择和实现合理的补偿模式。

目前，负无功补偿技术的研究集中在双三极可控硅技术、混合励磁技术、电容补偿技术以及变频容补偿技术等方面。

而正无功补偿技术的研究主要集中在电抗器技术和永磁无功补偿器技术上。

无功补偿技术的应用，必须要考虑补偿模式，以及如何实现精确的控制策略。

因此，研究如何设计风电场无功补偿控制策略，也成为当前学术界及工业界关注的热点。

在风电场无功补偿控制策略的研究中，研究者们对无功补偿器的控制策略有一系列的改进，包括引入新的优化算法、利用数据驱动的控制策略、优化计算机运算量等。

同时，研究者们还对风电场无功补偿策略引入新技术，如分布式控制，随机模糊控制以及非线性控制等技术，以更好地改善风电场的发电性能和电网可靠性。

本文综述了近年来风电场无功补偿及其控制策略研究的研究热点，并从负无功和正无功补偿技术，以及风电场控制策略的优化算法，分布式控制，随机模糊控制，非线性控制等角度，介绍了风电场无功补偿技术及其在可再生能源发电中的重要作用。

研究还表明，合理的风电场无功补偿控制策略对于提高风电场发电水平，改善电网负荷特性，提高电网可靠性有重要作用，因此，将继续成为学术界及工业界关注的热点，也将推动可再生能源的发展。

综上所述，可以看出，无功补偿技术的发展与应用，已经成为可再生能源发电领域的核心技术之一，对于提升可再生能源的发电水平、改善电网的运行可靠性具有重要作用。

未来，将在无功补偿技术的研究及控制策略的优化方面继续深入研究，以促进可再生能源发电的实现。