考虑泄流效应的风电场并网点电压系统侧增援调控方法

于其宜，王 琦，汤 奕

（1. 东南大学电气工程学院，江苏省南京市210096；2. 南京师范大学南瑞电气与自动化学院，江苏省南京市210046）

0 引言

在发电侧能源结构转型［1-3］的背景下，中国在可再生能源发电技术上的快速发展使得电网中风电并网比例不断增大［4-7］。风能资源的有效利用缓解了电力紧张，但由于风速的不确定性［8-10］，风电场引起的公共耦合点（point of common coupling，PCC）处的电网无功电压等问题已不容忽视［11-13］。

针对PCC 电压问题，目前提出的方法主要分为机组级电压控制措施和场级电压控制措施2 类［14-20］。基于模型预测控制，文献［14］提出了风速波动前风电场有功和无功功率协调控制的方法。文献［15］利用风机和场内多无功源，提出了考虑风速波动的并网点及场内馈线电压的优化方法；基于改进粒子群算法，文献［16］对PCC 电压和网损优化实施优化；文献［17］从场群层、子场层、机组层3 个层面，基于遗传算法对风机承担的无功任务进行优化计算；文献［18］利用每台风机变流器的电压调节能力，设计了自适应下垂控制改善PCC 电压水平；文献［19］通过协调风力发电机组和静止同步补偿器，提出了一种基于对偶分解的分布式电压控制方案；文献［20］利用风电机组和站内无功源的无功调节能力，搭建了风电场电压管控平台。

以上文献表明，利用多无功源的协调控制（如场内的无功补偿装置、升压站内的变压器）以及风机变流器的无功控制能力即可实现PCC 电压调控。在不同的有功出力条件下，并网型风电场迟相运行时提供无功功率的能力或进相运行时对无功功率的需求差异性较大。……