风电场无功补偿的配置方法和系统

摘要

本发明提供一种风电场无功补偿的配置方法，包括如下步骤：采集风电场的电气数据；根据所述电气数据和预设的风电场电气仿真模型，测量风电场的最大容性无功功率和最大感性无功功率；根据所述电气数据、最大容性无功功率、最大感性无功功率以及风机的无功功率调节能力，确定无功补偿装置的类型以及计算无功补偿装置的无功补偿容量；其中，所述无功补偿装置包括并联电抗器、并联电容器和/或SVG装置；在所述风电场的并网点安装配置有所述无功补偿容量的无功补偿装置。本发明还提供对应的系统，能快速简便地确定无功补偿的类型和容量。

主权项

一种风电场无功补偿的配置方法，其特征在于，包括如下步骤：采集风电场的电气数据；根据所述电气数据和预设的风电场电气仿真模型，测量风电场的最大容性无功功率和最大感性无功功率；根据所述电气数据、最大容性无功功率、最大感性无功功率以及风机的无功功率调节能力，确定无功补偿装置的类型以及计算无功补偿装置的无功补偿容量；其中，所述无功补偿装置为并联电抗器和SVG装置或为并联电容器和SVG装置；在所述风电场的并网点安装配置有所述无功补偿容量的无功补偿装置；其中，所述根据所述电气数据和预设的风电场电气仿真模型，测量风电场的最大容性无功功率和最大感性无功功率的步骤包括：根据所述风电场电气仿真模型，令P_WT＝0，Q_WT＝0，U＝U_max，获得所述最大容性无功功率；其中，P_WT为风机发出的有功功率，Q_WT为风机发出的无功功率，U为并网电压，U_max为预设的风电场的最大并网电压；根据所述风电场电气仿真模型，令P_WT＝P_N，U＝U_min，获得所述最大感性无功功率；其中，P_N为风机的额定有功功率，U_min为预设的风电场的最小并网电压；当风机不具备无功功率调节能力时，若Q_Cmax＞Q_Lmax，根据下式计算所述并联电抗器的无功补偿容量和SVG装置的无功补偿容量：$\left\{\begin{array}{c}{L}_{MCR}=({U_{max}}^2+{U_{\min }}^2)/w(Q_{Cmax}-Q_{Lmax})\\ C_{SVG}\ge ({U_{\max }}^2{Q}_{L\max }+{U_{\min }}^2{Q}_{Cmax})/({U_{\max }}^2+{U_{\min }}^2)\end{array}\right.;$若Q_Cmax＝Q_Lmax，根据下式计算SVG装置的无功补偿容量：C_SVG＝Q_Cmax；若Q_Cmax＜Q_Lmax，根据下式计算并联电容器的无功补偿容量和SVG装置的无功补偿容量：$\left\{\begin{array}{c}{C}_{MSC}=(Q_{Lmax}-Q_{Cmax})/w({U_{max}}^2+{U_{\min }}^2)\\ C_{SVG}\ge ({U_{max}}^2{Q}_{Lmax}+{U_{\min }}^2{Q}_{Cmax})/({U_{\max }}^2+{U_{\min }}^2)\end{array}\right.;$其中，Q_Cmax为所述最大容性无功功率，Q_Lmax为所述最大感性无功功率，L_MCR为并联电抗器的无功补偿容量，w为角频率，C_SVG为SVG装置的无功补偿容量，C_MSC为并联电容器的无功补偿容量。