苏北沿海大规模风电接入电网的暂态稳定性分析及应对措施

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本文是江苏省委省政府响应国家节能减排在苏北沿海地区规划建设千万千瓦级风电场的背景下,结合江苏电网发展规划,分析风电机组的数学模型,风电场运行的出力特性,以及含有超大规模风电场接入电网后电网的暂态稳定性水平,并在此基础上,提出可在风电场内部安装SVC动态无功补偿装置等技术措施来进一步提高电网的暂态稳定性水平。主要内容和取得的成果体现在:   第一章,回顾了国内外风电场建设的现状与发展,特别阐述了江苏近年来风电建设的发展与规划,对大规模风电场接入电网产生的主要问题进行分析,指出本文的研究方向与论文的主要工作内容。   第二章,结合江苏苏北沿海地区风电机组选型现状及选型规划,提出江苏苏北沿海地区风电机组的数学模型和大型风电场的等值模型,并对模型的准确性进行稳态、动态行为的校核仿真分析,在此基础上进一步构建含有千万千瓦风电场的江苏电网仿真数据库。   第三章,以江苏苏北沿海地区风电运行的实际情况,分析单个风电场出力及其概率,在分析风电场之间的相关性的基础上,对等效风电场的出力及其概率进行分析,为下一步确定风电场的出力打下基础。   第四章,简述江苏电网“十二五”发展规划,特别是江苏苏北500千伏电网网架结构与220千伏电网分层分区结构,提出沿海地区风电场并网原则和并网系统方案,并作为苏北沿海地区风电场暂态稳定仿真的电网边界条件。   第五章,对含大规模风电场接入电网后的江苏电网暂态稳定水平进行详细的仿真,特别分析了采取措施前后的对比情况,论证了在风电场内装设SVC等动态无功补偿设备对于提高江苏电网暂态稳定性,特别是故障初期的暂态稳定性有利。   最后,对本文所作的工作进行了总结,并对还需要进一步研究解决的相关问题进行了展望。
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