含风电场的电力系统静态电压稳定研究

【摘要】：风能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,因此大力发展风力发电能够有效缓解能源危机及环境污染。在过去的几十年里风力发电技术和风电的装机容量得到了快速发展,这为解决全球能源问题起到了积极作用。但是风电具有间歇性和不可控性等缺点,风电场的接入会改变系统的潮流分布,这些都会影响电网的电压稳定性,使风电的利用受到了一定程度的限制。因此有必要研究大规模风电场并网对系统电压稳定性的影响,以便能够更好地开发利用风力资源。 针对以上问题,本文对风电场并网对系统的静态电压稳定的影响展开了讨论。介绍了国内外电压稳定及风力发电技术的研究现状,并对电压稳定问题发生、发展的机理和风力发电的特点以及风电并网技术进行了分析。在现有风电场RX迭代模型的基础上进行改进,同时改进普通连续潮流法的步长控制环节,提高了连续潮流法的运算效率。本文将改进RX模型和改进连续潮流法相结合,建立计及异步风力机群的连续潮流法。 通过算例仿真验证本文里所用算法的正确性和可行性。利用计及异步风力机群的连续潮流法对IEEE-14节点系统进行稳定裕度计算,根据仿真结果分析风电场的接入对系统电压稳定性的影响,针对存在的问题提出改进措施再次进行仿真计算。结果表明,本文提出的算法能够有效地对含风电场电力系统的稳定性进行计算,该算法也可以准确求出系统的稳定裕度,并得到风电场自切时刻的电压信息。