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【精彩论文】考虑风电场调控裕度的风火打捆直流外送系统无功电压紧急控制策略
观点凝练
摘要:为抑制直流送端电网暂态过电压,充分发挥风电在风火打捆直流外送系统功率调节作用,提出了一种考虑风电场调控裕度的无功电压紧急控制策略。首先,分析换相失败故障下风火打捆系统电气量变化及故障引发直流送端过电压机理;其次,在遭遇换相失败故障后通过降低直流输送功率抑制直流系统连续换相失败,减少故障恢复期间系统无功需求,分析功率速降后系统无功潮流变化;再次,针对盈余无功导致送端暂态高压提出直流送端无功电压紧急控制策略,根据超短期预测风速对风电场无功裕度进行分配,针对不同情形设计具有多种工作模式的风机控制器;仿真结果表明:所提控制方法能够较好地解决风火打捆直流外送系统直流送端暂态过电压问题。
结论:本文针对风火打捆直流外送系统换相失败下直流送端暂态高压展开研究,提出了考虑风电场调控裕度的风火打捆直流送端电压紧急控制策略,并基于相应的理论和仿真分析得到以下结论。
1)在风火打捆直流外送系统中,直流传输系统送端换相失败将引起暂态电压升高,并且直流有功功率大幅度跌落,威胁并网风机安全,本文对换相失败引发直流送端过电压机理及其影响进行分析。
2)提出了抑制直流连续换相失败的风火打捆直流外送系统送端电压紧急控制策略,调整直流电流指令降低直流有功功率的传输,可降低故障后期恢复阶段系统无功需求,避免连续换相失败的发生。
3)在直流功率控制策略避免换相失败的基础上充分发挥风机无功调节作用,采用风电场自适应无功控制策略,优先削减部分风机的有功以满足系统的无功需求,可减小有功功率调节对直流送端无功电压的影响,并保持直流传输系统稳态功率稳定。
引文信息
周文俊, 曹毅, 李杰, 等. 考虑风电场调控裕度的风火打捆直流外送系统无功电压紧急控制策略[J]. 中国电力, 2023, 56(4): 77-87.ZHOU Wenjun, CAO Yi, LI Jie, et al. Reactive voltage emergency control strategy of wind-thermal-bundled dc transmission system considering wind farm regulation margin[J]. Electric Power, 2023, 56(4): 77-87.往期回顾
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