双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡分析与监控.docx

双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡分析与监控
双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡分析与监控
摘要：随着风电场的迅速发展，双馈风电机组广泛应用于风电场中。然而，由于双馈风电机组具有一定的次同步振荡风险，对其进行分析与监控显得非常重要。本文以双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡为研究对象，对其原因、特征、分析方法以及监控方案进行了综述，并针对实际应用提出了相应的优化建议。
关键词：双馈风电场；次同步振荡；串补并网；分析；监控
引言
风能是一种可再生的绿色能源，在全球范围内得到了广泛的关注和应用。双馈风电机组作为目前最常用的风力发电技术之一，具有高效利用风能、可调度性强等优点，在风电场中应用广泛。然而，双馈风电机组具有一定的次同步振荡风险，对电力系统的运行和稳定性产生一定的影响。因此，对双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡进行分析与监控显得非常重要。
次同步振荡的原因与特征
次同步振荡是由风电机组的机电特性以及电力系统的动态特性相互作用引起的，其发生的原因主要有以下几个方面：
1.风电机组机械特性不良；
2.双馈风电机组对电力系统的负荷响应能力不足；
3.双馈风电机组控制策略的问题；
4.电力系统的阻尼特性不足等。
次同步振荡的特征主要表现在以下几个方面：
1.振荡频率较低：次同步振荡的频率一般在0.1-2Hz之间，与系统自然频率较接近；
2.具有一定的阻尼：次同步振荡一般具有较强的阻尼特性，振荡幅值逐渐减小；
3.主要影响电流、电压：次同步振荡主要表现为电流和电压的振荡，可能引起电力系统的电压波动。
次同步振荡的分析方法
针对双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡，可以采用以下几种常用的分析方法进行研究：
1.频域分析：通过对次同步振荡信号进行傅里叶变换，可以得到振荡频率和幅值等信息，从而对其进行分析和判断；
2.时域分析：通过对次同步振荡信号进行时域特性分析，如波形分析、峰峰值分析等，可以了解振荡的特点和规律；
3.模型建立与仿真：通过搭建双馈风电场和电力系统的模型，进行仿真模拟，从而研究和分析次同步振荡的原因和影响；
4.实测数据分析：通过对实际双馈风电场的运行数据进行采集和分析，获取次同步振荡的实际情况，为后续的监控和控制提供基础。
次同步振荡的监控方案
为了有效监控和控制双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡，可以采用以下几种监控方案：
1.实时监测：通过在双馈风电机组和电力系统中增加相应的传感器和监测设备，实时监测风电机组的电流、电压等参数，从而及时检测次同步振荡的发生；
2.数据采集与分析：通过对实时监测数据的采集和分析，建立次同步振荡的特征库，比较振荡特征与库中的特征进行匹配判断；
3.预警与控制调节：一旦检测到次同步振荡的发生，及时给出预警信号，并进行相应的控制调节，避免振荡进一步扩大；
4.运行参数优化：通过优化双馈风电机组的运行参数，改善其对电力系统的响应能力，减小次同步振荡的风险。
结论与展望
双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡对电力系统的运行和稳定性产生一定的影响，需要进行分析和监控。本文对双馈风电场经串补并网引起的次同步振荡进行了综述，包括其原因、特征、分析方法以及监控方案等。针对实际应用中的问题，提出了相应的优化建议。然而，双馈风电场次同步振荡的研究和监控还存在一些挑战，需要进一步探索和研究，以提高电力系统的运行和稳定性。
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