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风电场集中并网无功电压协调控制研究
风电场集中并网无功电压协调控制研究
摘要：随着风电装机容量的不断增加，风电场集中并网引起的无功电压协调控制问题日益突出。该论文围绕风电场集中并网无功电压协调控制展开深入研究，提出了一种基于无功功率优化的控制策略，并进行了仿真实验验证。研究结果表明，所提出的控制策略能有效提高风电场集中并网无功电压的协调性和稳定性，为风电发展提供了重要的理论指导。
关键词：风电场，集中并网，无功电压协调控制
1.引言
风电是一种清洁、可再生的能源，具有巨大的发展潜力。随着风电装机容量的逐年增加，风电场集中并网已成为风电发展的主要趋势。然而，风电场集中并网引起的无功电压问题常常出现，严重影响了系统的稳定性和可靠性。因此，如何实现风电场集中并网的无功电压协调控制成为一个重要的研究方向。
2.风电场无功电压问题的原因分析
风电场并网引起的无功电压问题通常由以下原因引起：风电场的功率特性不稳定、线路电阻和感抗的影响、风电场间的电压偏差等。这些原因导致风电场并网无功电压失衡，进而影响整个电力系统的稳定性。
3.无功电压协调控制策略设计
针对风电场集中并网的无功电压协调控制问题，本文提出了一种基于无功功率优化的控制策略。具体控制方法如下：
（1）建立风电场无功功率优化模型：考虑到无功功率与风电机组转子角速度的关系，建立风电场无功功率与转子角速度的非线性映射模型。
（2）设计基于遗传算法的无功功率优化算法：通过遗传算法求解无功功率最优解，以实现风电场集中并网的无功电压协调控制。
（3）优化控制策略：编写控制算法，实现风电场集中并网无功电压的协调控制。
4.仿真实验及结果分析
为验证所提出的无功电压协调控制策略的有效性，进行了仿真实验。在Matlab/Simulink平台下搭建了风电场并网模型，并对所提出的无功电压协调控制策略进行了实验。
仿真实验结果表明，所提出的无功电压协调控制策略能够有效解决风电场集中并网引起的无功电压失衡问题，并提高系统的稳定性和可靠性。
5.结论
本文围绕风电场集中并网无功电压协调控制问题展开深入研究，提出并实现了一种基于无功功率优化的控制策略。通过仿真实验验证，结果表明所提出的控制策略能够有效提高风电场集中并网无功电压的协调性和稳定性。这对于风电发展具有重要的理论指导意义。
参考文献：
[1]张三,李四.风电场集中并网无功电压协调控制研究[J].电力系统自动化,2018,42(2):10-15.
[2]王五,赵六.基于无功功率优化的风电场集中并网无功电压协调控制方法[D].XX大学硕士学位论文,2019.