【摘 要】
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随着风力发电在国内外的大规模发展,其对电力系统的影响也变得越来越突出。为了更切合实际地分析风电与电力系统之间的相互影响,本文从风电并网评估的角度对风电场的特性进行
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随着风力发电在国内外的大规模发展,其对电力系统的影响也变得越来越突出。为了更切合实际地分析风电与电力系统之间的相互影响,本文从风电并网评估的角度对风电场的特性进行分析,以确定风电场的特性是否满足并网导则的要求。在评估的过程中,需要具有完整的风电场数据以及合适的评估模型。为此本文提出混合风电场概念,从混合的单个风电场以及混合的多个风电场两个方面出发,探究风电场并网特性评估的行之有效的建模方法。 本文首先详细地研究了风电接入电力系统的技术规定,从风力发电机组和风电场两个方面对风电并网评估的主要流程和具体内容进行说明,并针对其中的几个关键问题进行了说明,包括风电场仿真方式的选择,机电暂态与电磁暂态仿真的对比,风电机组通用模型在风电并网评估中的应用,风电场等值建模与风电并网评估之间的关系,为风电场建模和仿真分析做铺垫。其次,提出了混合风电场概念及其建模方法,并结合风力发电机组通用模型,应用等值建模思想,对混合风电场进行建模,搭建了混合风电场的仿真模型。在混合风电场建模中,为了保证模型的准确性,以评估的角度对风电机组的特性进行了仿真验证,包括功率控制特性以及保护系统特性;探索了具有不同参数但机组结构相同的风电场采用单机等值方法的准确度问题,从而在一定程度上保证模型的准确度,为混合风电场的并网特性分析提供模型基础。再次,在上述混合风电场仿真模型上对风电场特性的影响因素进行了分析,确定了不同的影响因素对风电场并网特性影响作用的大小。通过仿真不同的影响因素,找出风电场过电流、过电压最严重的工况,最终形成了仿真工况表,从而为风电场的并网特性的仿真评估提供相应的参考依据。最后,本文又对弱电网下的风电场特性的影响因素进行了分析,通过与强电网下风电场特性进行对比,找出了对弱电网下的风电场特性的关键点,为弱电网下风电场并网特性的改善提供参考方向。
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