风电集中接入点并联SVG对电网电能质量改善.pdf

2013年 2月 吉 林 电 力 Feb．2013 第41卷 第 l期 (总第224期) JilinElectricPower Vo1．41 No．1(Ser．No．224) 风电集中接人点并联 SVG对 电网电能质量的改善 ImprovethePowerQualityoftheGridwithW indPowerUsingParallelSVG 吕项羽，常学飞，袁 野 (吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春 130021) 摘 要：针对不同运行工况下风 电场并网运行对 电网电能质量的影响，提出在 220kv洮南一次变风 电集中接人点 并联安装多台动态无功补偿装置 (SVG)进行动态无功补偿 ，以改善 电网电能质量 的方法 。通过检测试验 ，该方法有 效地降低了风 电集中接人洮南一次变对 电网电能质量影响。 关键词：风 电场接入；SVG；公共接入点；电能质量 中圈分类号：TM73 文献标志码 ：B 文章编号：1009—5306(20l3)01—0040—03 近年来 ，随着 国家能源结构的调整，可再生能源 发电在国内发展迅速 。在各种可再生能源发电形式 中，风力发电因其技术成熟和成本优势成为当前最 具规模化商业开发前景的新能源发 电形式 。按照 GB／T 19963—20ll《风电场接入 电力系统技术规 定》，风电场在接入系统设计时配置了具有动态无功 支撑能力 的动态无功补偿装置 (SVG)。随着风电场 图一 规模和送 出线路距离 的加大，单纯在风电场侧加装 SVG进行补偿 ，其对线路对端的电网公共连接点电 压稳定性 的影响有限，电网电能质量受到较大的影 响。为了提高电网电压的稳定性 ，按照无功就地补偿 原则，以装机容量 450Mw 同发风 电场经 220kV 同洮线集 中接入 220kV洮南一次变为例，示范性 圈 1 220RV洮南一次变主接线 圈 研究分析在公共连接点并联安装多台SVG对电网 选取近似 出力时投入SVG装置前、后洮南一次 电能质量的改善效果 。 变 220kV母线 电压波动情况加以分析 ，投入 SVG 220kV洮南一次变主接线如 图 1所示。在 装置前、后 220kV母线电压波动曲线如图2所示。 1OkV母线上并联安装 3台4-10MvarSVG，实现了 由图2a可见 ，SVG投入前洮南一次变 220kV母线 额定补偿范围内的无功功率快速 、连续、平滑调节 ， 电压变化为 227 235kV，电压波动范围较大，稳定 其动态响应时 间不大于 10ms，装置输 出谐波电流 性较差。 总畸变率小于 3 ，并具有长达 10s左右的 15 额 由图 2b可见 ，投入 SVG装置后 。洮南一次变 定容量的过载能力。同时有效降低了220kV母线 220kV母线电压变化为 229～233kV。在风电场小 电压波动、闪变，谐波含量 明显降低 ，进一步提高了 出力时，SVG发出感性无功，降低了220kV母线电 电网电能质量。 压，在风电场大出力时，SVG发出容性无功，提高了 220kV母线 电压，即缩小了洮南一次变 220kV母 1 对电网电压波动的改善作用 线 电压的波动范围，使电压变化趋于平缓 。 SVG投入后能够依据风电场 出力所引起的