快速型磁控电抗器在风电场等新能源领域的应用研究

摘要

风力发电为提供清洁能源的同时,因其间歇性和波动性也对电网的安全稳定运行造成了压力,尤其在大规模风电接入弱端电网的地区电压波动剧烈,调控较为困难.这就风电场安装的无功补偿装置提出了更高的要求:无功补偿装置不但要运行稳定可靠,而且应响应快速,能抑制电网电压的波动.针对这一要求,本文提出了一种快速型磁控电抗器无功补偿装置.这种装置在常规磁控电抗器的基础上进行了改进,在主系统中加入了极大提高磁控电抗器响应速度的高能阶跃系统部分和耗能阻尼系统部分.同时对算法进行了改进,采用了几乎没有延时的dq旋转坐标系瞬时无功采样算法及适合风电场实际情况的控制方法.经过实际应用与测试验证,快速型磁控电抗器不仅继承了磁控电抗器运行可靠的优点,而且响应时间能达到数十毫秒级,完全能够满足相关标准对风电场动态无功补偿装置性能的要求.