风电场无功补偿问题的研究.pdf

第37卷第16期电力系统保护与控制Vol.37No.16
2009年8月16日PowerSystemProtectionandControlAug.16,2009

风电场无功补偿问题的研究

朱雪凌1，张洋1，高昆2，李强2，杜习周2，刘同和3

（1.华北水利水电学院，河南郑州450011；2.河南电力试验研究院，河南郑州450052;
3.濮阳供电公司，河南濮阳457000)

摘要：研究了改善异步机风电场电压稳定性的措施。基于普通异步风机的恒速风电机组是目前应用较为广泛的风电机组，其
发出有功功率的同时吸收无功功率，会导致接入风电地区电网的电压稳定性降低。采用在风电场升压站加装静止无功补偿器
（SVC）的方法，控制并网点的电压水平，重点研究在不同风速和负荷下，如何确定SVC的补偿量问题。文中对风电场节点
的处理较准确地反映了其无功和电压特性。提出了将遗传算法与模拟退火法相结合的遗传模拟退火算法，采用模拟退火进行
个体更新，以增加群体的多样性，避免陷入局部最优。以某实际含风电场的电力系统为例对所提算法的有效性进行测试，结
果表明按照该算法确定的SVC补偿量进行风电场的无功补偿，可以明显提高风电场的电压稳定性。
关键词:异步机风电场；电压稳定；无功补偿；静止无功补偿器(SVC)；遗传模拟退火算法(GSAA)

Researchonthecompensationofreactivepowerforwindfarms

ZHUXue-ling1,ZHANGYang1,GAOkun2,LIQiang2,DUXi-zhou2,LIUTong-he3
（1.NorthChinaUniversityofConservancyandElectricPower,Zhengzhou450011,China;2.ElectricPowerResearchInstitute,
Zhengzhou450052,China;3.PuyangPowerSupplyCompany,Puyang457000,China）

Abstract:Themeasurestoenhancevoltagestabilityofinductiongeneratorbasedwindfarmarestudiedinthispaper.Wind
turbinesequippedwithinductiongeneratoriswidelyusedintheworldsofar.Thelocalgridvoltagestabilitywillbereduceddueto
theintegrationofinductiongeneratorbasedwindfarmbecausethehighdemandofreactivepowerisabsorbedbyinductiongenerator.
AmethodthatassemblingSVCatthelow-pressuresideofwindfarmboosterstationstocontrolthevoltagelevelofparallelpointis
proposedinthepaper.HowtodeterminetheSVCcapacityatdifferentwindspeedandloadlevelisresearched.Theprocessingofthe
windfarmnodereflectsitscharacteraccurately.Anewkindofhybridgeneticalgorithm,whichiscomposedofsimplegenetic
algorithmandsimulatedannealingisproposed.Simulatedannealingmethodisusedtorenewindividualcharacter.Sothediversityof
groupisincreasedandthelocaloptimumcanbeavoided.Anactualpowersystemareusedtotesttheeffectoftheproposedalgorithm.
TestresultsshowthatusingthemethodproposedinthispapertodetermineSVCcapacitycanenhancevoltagestabilityofwindfarm
obviously.
ThisworkissupportedbyNaturalScienceAdvancedProjectProgramsFundedbyEducationDepartmentofHenan
Province(No.2008B470003).
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