基于PSASP的风电机组混合无功补偿系统研究

李颖峰， 张 瑜， 张 田

(陕西理工大学 电气工程学院， 陕西 汉中 723000)

风力发电作为一种新能源发电模式已经被当今社会普遍使用了，在进行风电混合发电时，风电机组通常是有感性无功需求的，所以在风电场之中就有必要增加无功补偿相关装置设备[1]。然而，无功补偿有关设备装置的定价和补偿效率呈负相关性，即，定价越高，其补偿效率越低。所以，如何进行补偿的有关设施的选择，对于风电混合发电的整体利润有极大的影响。研究风力发电并网系统电压稳定性是为了从根本上解决并网点电压不稳定的问题[2]。目前，完成风电场电压的操控以及优化是借助针对体系增加装置各类无功补偿设施来实现目标。主要方法划分成三类：(1)并联电容器或电抗器，借助操控器件实施划分组别的投切，进而达到非持续调整无功功率的目的，这种方式投资费用少，维护方便，但机械式的投切导致操作复杂且开关速度太慢；(2)静止无功补偿器(Static Var Compensator，SVC)无功调整拥有操控简便、反应迅速的长处，但此类手段也将造成电流波形畸变，形成很多谐波；(3)静止同步补偿器，其响应速率比较快，优于SVC，运转范畴更大，然而其最大的不足就是成本大，这也是导致其推广受限制的主要因素[3]。

当前，我国的电力电子技术得到了蓬勃发展，尤其是晶闸管投切电容器(Thyristor Switched Capacitor，TSC)和静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator，STATCOM)被应用的范畴越来越广，针对优化总体并网电压的质量有着相当重要的作用，而且可以让相关线路或者是变压器在存在一定问题和问题修复的时候，协助并网点提高支撑电压的能力，帮助风电场完成低压穿越[3-5]。……