PSAT含风电的配电网系统无功功率补偿研究(2)
Keywords: PSAT Wind Power reactive power compensation Distribution network SVC STATCOM
目 录
摘 要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.2.1 风力发电技术的发展状况 2
1.2.2 风电并网研究现状 3
1.2.3 无功补偿技术应用现状 4
1.3 本文主要研究内容 5
2 配电网无功补偿相关理论研究 6
2.1 无功补偿基本原理和意义 6
2.1.1 无功补偿的原理 6
2.1.2 无功补偿基本意义 7
2.2 风力发电并网后对传统配电网的影响 8
2.3 无功补偿方式选择原则和容量确定 9
2.3.1 无功补偿方式选择原则 9
2.3.2 无功补偿容量确定 10
2.4 配电网无功补偿装置研究 13
2.4.1 静止无功补偿器SVC 13
2.4.2 静止同步补偿器STATCOM 16
2.5 风电机组的模型处理 19
2.6 本章小结 21
3 基于PSAT的系统仿真与分析 22
3.1 引言 22
3.2 PSAT工具箱简介 22
3.3 系统仿真与算例分析 23
3.3.1 PSAT仿真步骤 23
3.3.2 时域仿真 24
3.4 本章小结 34
4 总结 35
致 谢 36
参考文献 37
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
作为评估配电网质量最重要参数之一的电压，其品质的好坏会直接危及电网线损与安全性、以及工农业生产等。作为面对广大用户的配电网，其能够快速反应用户对电力质量的要求，配网运行的经济、安全性与人民的社会生活关系非常密切。在配电网中，无功与电压密不可分。降低网损与改善电压质量最重要的方法之一就是对配网进行合适的无功补偿，即在确保配网经济、稳定等情形下，有效合理地分配无功功率补偿设备，以此来确保配网能在安全稳定的条件之下运行。
最近这些年来，随着电力市场的日益开放，电能节约意识已不断地深入人心，风能因为具有绿色无污染，运行成本较低，安全可靠性较高等优点，已经成为最具商业化发展前景、最具规模化开发的可再生能源之一[1]。而且对风能的开发技术也相对较为成熟，因此大力发展风电来缓解能源危机已经得到诸多国家的广泛的关注[2]。
但是与此相关的是，随着风电技术的迅速发展一些新的问题也随之而来。我国的风机大多都是接入配电网系统的末端，而配电网末端会有一些缺点，比如电源的结构比较单一，网架结构不够坚固等。同时风能天然的间歇与不稳定性使得风机的输出亦有很大的无规律性。正是由于风能的这些特点，在风机并到配网系统中，配网的潮流分布、电能质量及其稳定安全运行都会被造成诸多危害，在这里面最重要的一个难题就是无功功率的补偿，为了确保电能质量，研究含有风力发电的配电网系统无功功率补偿问题也就显得非常的重要。