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大规模风电并网的电力系统无功补偿研究
资料介绍
大规模风电并网给电力系统安全、稳定运行带来重大的影响,其中最突出的一个问题是风电场并网运行会引起电力系统无功的变化,进而影响系统电压,严重情况下甚至导致电压崩溃。因此研究大规模风电并网的电力系统无功补偿问题具有重要的现实意义和参考价值。
本文主要研究工作如下:
(1)分析了双馈型风力发电机组的运行原理及静态数学模型,并总结了其有功、无功功率特性。
(2)总结分析了对静态电压稳定性分析方法、无功/电压常见控制措施进行研究,为本文后续提出无功补偿策略提供理论支持。
(3)对微分进化算法中原有的变异策略进行改进,并引入增强算子。应用改进的微分进化算法确定含风电场电力系统的无功补偿容量,给出了无功补偿策略的实施流程。
(4)研究了Python与PSS/E的交互调用,给出了Python调用PSS/E的流程图。在此基础上应用Python实现了基于改进的微分进化算法的含风电场电力系统的无功补偿计算,并给出了详细的程序流程。
(5)以某实际电网为算例,结合含风电场电力系统的特点给出了改进微分进化算法各参数变化对结果的影响,对采用本文补偿策略之后电压水平的变化结果进行仿真分析;对改进的微分进化算法和微分进化算法在无功补偿中的补偿效果进行了比较与分析;对按变压器容量和按无功补偿度进行补偿的效果进行了对比分析,结果表明采用本文所提出的无功补偿策略后,系统的稳定性明显提高,从而证明了本章提出的无功补偿策略的有效性与可行性。
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