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1、第46卷第9期電力電子技術(shù)Vo1．46，No．92012年9月PowerElectronicsSeptember201210GW級(jí)風(fēng)電基地SVG控制參數(shù)優(yōu)化研究拜潤卿，宋磊，鄭偉，安亮亮(1．甘肅省電力公司電力科學(xué)研究院，甘肅蘭州730050；2．浙江省電力公司計(jì)量中心，浙江杭州310008)摘要：針對(duì)靜止無功發(fā)生器(SVG)電壓閉環(huán)響應(yīng)時(shí)間較慢，未能提高風(fēng)電場故障穿越能力的問題，分析了SVG的工作原理、控制系統(tǒng)的組成及控制參數(shù)對(duì)其動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間的影響，并通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)實(shí)測了在不同控制參數(shù)下SVG的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間。通過實(shí)驗(yàn)優(yōu)化調(diào)
2、整了SVG的控制參數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了分析的正確性。關(guān)鍵詞：靜止無功發(fā)生器；風(fēng)力發(fā)電；動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間中圖分類號(hào)：TM761文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000—100X(2012)09—0013-03ResearchonControlParameterOptimizationofSVGAppliedin1OGWWindPowerBaseBAIRun—qing，SONGLei，ZHENGWei，ANLiang—liang(1．GansuElectricPowerCorporationElectricPowerResearchInst
3、itute，Lanzhou73~50，China)Abstract：SVGworkingprinciple，controlsystemcomponentsandafectofcontrolparametersonthedynamicre-sponsetimeal'eanalyzedtoreduceSVGvoltageclosed—loopresponsetimeandimprovedfailureridethroughabil—ityofwindfarms．TheSVGdynamicresponsetimeofdifere
4、ntcontrolparametersaretestedthroughfieldexperiment．ThecontrolparametersofSVGareoptimized．Theresultsverifythecorrectnessoftheanalysis．Keywords：staticvargenerator；windpowergeneration；dynamicresponsetime1引言2SVG在風(fēng)電場的應(yīng)用情況風(fēng)電是目前最具大規(guī)模開發(fā)利用前景的能SVG在風(fēng)電場正常運(yùn)行時(shí)?？蓪⒉⒕W(wǎng)點(diǎn)高壓源，也是一種最具競爭
5、力的非常規(guī)能源【u。在風(fēng)電側(cè)母線電壓和無功功率作為控制對(duì)象。抑制并網(wǎng)大規(guī)模開發(fā)利用的同時(shí)，風(fēng)電場在并網(wǎng)運(yùn)行過程點(diǎn)電壓波動(dòng)，防止風(fēng)電場向電網(wǎng)吸收無功功率；在中也暴露出很多問題．如風(fēng)功率快速變化對(duì)電網(wǎng)電網(wǎng)故障時(shí)，為風(fēng)電場提供無功支撐，提高風(fēng)機(jī)電壓穩(wěn)定性、電能質(zhì)量的影響等，成為制約風(fēng)電發(fā)LVRT能力，加快系統(tǒng)恢復(fù)。動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間作為衡展的不可忽視的因素。若風(fēng)電機(jī)組不具備低電壓量動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置性能的一個(gè)重要指標(biāo)．直接穿越(LVRT)能力，會(huì)在系統(tǒng)電壓跌落時(shí)脫網(wǎng)。大影響著它在電網(wǎng)中發(fā)揮的作用。量風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)后。由于風(fēng)電場內(nèi)無功補(bǔ)償裝置響
6、應(yīng)在測試動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置特性過程中發(fā)現(xiàn)，速度較慢，致使系統(tǒng)容性無功過剩，系統(tǒng)電壓超過許多投運(yùn)SVG的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間達(dá)到秒級(jí)，遠(yuǎn)不能風(fēng)電機(jī)組電壓保護(hù)上限，引起連鎖反應(yīng)，又導(dǎo)致在滿足其在故障狀態(tài)的要求。因此。結(jié)合實(shí)測對(duì)SVG低電壓過程中未脫網(wǎng)的風(fēng)機(jī)因高電壓超限脫網(wǎng)。的控制參數(shù)展開優(yōu)化研究。由此可見。在風(fēng)電場配置適當(dāng)容量的動(dòng)態(tài)無3風(fēng)電場SVG原理與控制參數(shù)分析功補(bǔ)償裝置后，還需優(yōu)化調(diào)整其控制參數(shù)。使其具有較快的響應(yīng)速度。以提高風(fēng)電場的低、高電壓故3．1風(fēng)電場SVG的工作原理風(fēng)電場所采用的SVG基本原理是將自換相障穿越能力。SVG作
7、為性能優(yōu)良的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償橋式電路通過電抗器或直接并聯(lián)在電網(wǎng)上。適當(dāng)裝置。在風(fēng)電場中應(yīng)用廣泛。此處針對(duì)風(fēng)電場中SVG的控制參數(shù)優(yōu)化問題展開研究。地調(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的相位和幅值，或直接控制其交流側(cè)電流．即可使該電路吸收或定稿日期：2012—03—13發(fā)出滿足要求的無功電流，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償【。SVG作者簡介：拜潤卿(1984一)，男，甘肅平?jīng)鋈耍T士研究生，分為采用電壓型和電流型橋式電路兩類．實(shí)際應(yīng)研究方向?yàn)殡娔苜|(zhì)量與柔性輸電技術(shù)。用的SVG大多采用電壓型橋式電路。13第46卷第9期電力電子技術(shù)Vo1．46。No．920
8、12年9月PowerElectronicsSeptember2012SVG工作時(shí)通過電力半導(dǎo)體開關(guān)的通斷將直=+KiJAustt(1)流側(cè)電壓轉(zhuǎn)換成與交流側(cè)電網(wǎng)同頻率的輸出電式中：Awr=U~一Um；，K為控制器的比例、積分增益系數(shù)。壓．類似一個(gè)電壓型逆變器．只不過其交流側(cè)輸出調(diào)整，K，使整個(gè)SVG系統(tǒng)
