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| 威远风电场并网对地方电力系统影响的研究 摘 要 风能是一种环保、可再生的能源。风力发电不消耗煤炭等资源、环保、建设耗时短、规模建设灵便、又有良好的经济效益和社会效益的新能源项目。随着社会的发展，人们的环护意识也越来越强，再加上国家下达的扶持风力发电工程项目的政策，风电在国内的得到了迅速的发展。而辽宁北部地区具有比较丰富的风能资源，此地区风力速度较大，风向稳定，且地势较为平坦、宽阔。适宜于大规模的开发、安装风力发电机组。但随着风电装机规模的不断扩大， 大规模风电场并入地方网后，造成了对地方电网电压的影响。因而，研究风电并网对地方电力系统影响问题十分重要。 论文首先介绍了国内外风电发展现状，分析了风力发电的类型和特征和风电场并网的所有问题，并有针对性的分析了铁岭地区电网的发展状况，得出威远风场并入系统的必要性。第三，介绍了风电并网对电网电压的影响，主要包括电压波动和闪变，给出了提高电压质量的措施，介绍了几种无功补偿装置的工作原理。最后研究了威远风电场的具体情况，通过潮流计算分析，研究了威远风电厂无功补偿的设计方法。 关键词：风力发电；电能质量； 电压分析； 无功补偿 目 录 摘 要 I Abstract II 第一章 绪论 1 1.1 课题的背景及意义 1 1.2 国内外风力发电概况 1 1.2.1 国外风电发展状况 1 1.2.2 我国风电的发展状况 2 1.3 风力发电的类型及其特点 2 1.4 研究的内容 2 第二章 威远风电场并入地方电力系统必要性研究 4 2.1 铁岭地区电网现状 4 2.2 铁岭地区电源现状 6 2.3 铁岭地区电网存在的问题 6 2.4 负荷预测 7 2.4.1 铁岭地区供电量及供电负荷 7 2.4.2 铁岭地区发展状况 7 2.4.3 铁岭地区负荷预测 8 2.5 电源装机规划及电力平衡 8 2.5.1 电源装机规划 8 2.5.2 电力平衡 9 2.6 电气计算 9 2.6.1 潮流计算 10 2.7 工程建设的必要性 17 2.8 小结 17 第三章 风电并网对电力系统电压影响的研究 18 3.1 引言 18 3.2 风电并网影响电网电压的原因 18 3.2.1 风能随机性的干扰 18 3.2.2 风机切换运行的干扰 18 3.3 电压波动和闪变 19 3.3.1 电压偏差的概念和产生的原因 19 3.3.2 电压波动和闪变的概念及危害 20 3.4 提高风电并网电压质量措施 21 3.4.1 提高电压质量的措施 21 3.4.2 补偿装置工作原理 21 3.5 小结 26 第四章 威远风电场无功最优补偿方案的设计 27 4.1 风电场基本情况分析 27 4.1.1 接入系统方案 27 4.1.2 线路型式及导线截面选择 28 4.1.3 风电场电气主接线 28 4.1.4 风电场主变压器的选择 28 4.1.5 风力发电机 29 4.2 威远风电场无功功率补偿前潮流计算及分析 32 4.2.1 无功功率补偿前全风电场潮流计算 32 4.2.2 无功功率补偿前全风电场潮流计算结果分析 37 4.3 威远风电场无功功率补偿方案设计 37 4.3.1 对风电场电压调整问题的进一步分析 38 4.3.2 风电场无功功率补偿设备选型 38 4.3.3 风电场无功补偿点的选择 39 4.3.4 计及SVC静态电压特性的潮流计算方法 39 4.4 风电场动态无功补偿控制策略 43 4.5 威远风电场无功功率补偿效果分析 44 4.6 小结 46 第五章 总结及展望 47 参考文献 48 致谢 51 |
