大规模风电并网对宁夏电网失步振荡的影响.pdf

第 33 卷 第 8 期 可再生能源 Vol.33 No.8 2015 年 8 月 Renewable Energy Resources Aug. 2015 大规模风电并网对宁夏电网 失步振荡的影响 吕思昕 1 ， 申旭辉 2 ， 陈得治 2, 刘观起 1 ， 赵晓伟 1, 高 峰 3 （1．华北电力大学 电气工程学院， 河北 保定 071003 ； 2． 中国电力科学研究院， 北京 100192 ； 3. 国网宁夏 电力公司 电力科学研究院， 宁夏 银川 750002 ） 摘 要： 大规模的风电接入会使宁夏电网产生失步振荡。 针对此问题，文章利用PSD- BPA 建立宁夏“风火打 捆”等值单机无穷大系统，从风电接入比例、有无无功补偿以及运行方式 个方面对系统失步振荡特性进行仿 3 真分析，并给出外送断面配置的失步解列装置的响应及动作的情况；然后，结合风电场接入宁夏电网实例，进一 步进行仿真验证。 结果表明，风电并网容量越多，风电场具备无功补偿时，或在恒电压运行方式下有利于抑制电 网失步振荡，提高电网稳定性。 关键词： 风电并网； 宁夏电网； 失步振荡； 稳定性 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） TM72 A 1671-5292 2015 08-1135-07 DOI:10.13941/ki.21-1469/tk.2015.08.003 0 引言 控制方式等对系统功角稳定性的影响；文献[9]~ 新能源发电及可靠并网成为研究焦点， 其中 [11]表明，由于风电具有的快恢复性使高渗透率 [1] 技术发展最快、发电模式最佳的则属风力发电 。 风电的接入不利于系统的稳定。由此可以看出，风 我国风能资源主要集中在“三北”地区，而用电负 电并网对电力系统稳定性的影响目前尚未有统一 荷却集中在经济发达的“三华”地区，因此风电并 定论，有必要进一步开展研究。 网具有地域过于集中、远离负荷中心的特点。风力 目前针对风电并网对电网失步振荡的研究甚 发电大规模集中接入、 远程传输及风电的随机波 少，且基本停留在理论研究阶段，较少涉及到在实 动等自身特性都会给电网的稳定运行带来新的挑 际电网的应用问题，而近年来，宁夏电网风电并网 战。 规模的不断激增， 风电对宁夏电网失步振荡的影 风能具有间歇性和随机性， 风电出力的频繁 响已不可忽视。 因此本文先构建了接近宁夏电网 变化可能影响到风电接入的电压控制以及无功补 相对西北主网的 “风火打捆” 单机无穷大仿真系 偿特性；而风机的低电压穿越和过电压保护技术， 统，通过对风电不同接入比例下、风电场有无无功 导致风机比常规机组更易脱网。 这些方面使大规 补偿以及风电场不同运行方式下特定故障时解列 模风电并网具有一定的可变性， 必然也会对电网 装置的动作响应特性， 来研究风电并网对系统失 的失步振荡特性产生影响， 引发实际电网振荡中 步振荡的影响，再以宁夏实际电网进行验证。 [2] 心的迁移以及振荡解列装置