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[!--downpath--]【摘要】 隨著風(fēng)電普及率的提高和電網(wǎng)輸電能力的限制,風(fēng)電大規(guī)模集中開發(fā)面臨嚴(yán)重的“棄風(fēng)”現(xiàn)象。 分布式風(fēng)電規(guī)模小，產(chǎn)生的電能直接輸入配電網(wǎng)就地消費(fèi)風(fēng)電功率預(yù)測與消納策略，無需遠(yuǎn)距離輸電，可以解決集中并網(wǎng)限電問題。 此外，配電網(wǎng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對薄弱，風(fēng)速的隨機(jī)性和波動性引起的風(fēng)電機(jī)組有功出力的變化勢必對配電網(wǎng)電流產(chǎn)生重大影響。 但配電網(wǎng)配套設(shè)施相對較短，需要利用分布式風(fēng)電無功電流調(diào)節(jié)能力參與配電網(wǎng)無功電流控制。 本文針對分布式風(fēng)電無功電流控制問題，從理論分析、控制策略設(shè)計、仿真驗(yàn)證三個方面進(jìn)行了研究。 首先，對目前主流的風(fēng)電機(jī)組——雙饋風(fēng)電機(jī)組建立詳細(xì)的物理模型，分析其發(fā)電原理和詳細(xì)的控制策略，進(jìn)一步分析雙饋風(fēng)電機(jī)組的無功功率限制和基本無功功率。 功率控制策略。 考慮分布式風(fēng)電接入對配電網(wǎng)電流的影響風(fēng)電功率預(yù)測與消納策略，分析了分布式風(fēng)電波動與配電網(wǎng)電流的關(guān)系，研究了分布式風(fēng)電對配電網(wǎng)電流分布的估計方法。 其次，本文改進(jìn)了分級無功電流控制策略，并將其應(yīng)用于分布式風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)。 改進(jìn)后的控制策略選擇配電網(wǎng)中電流誤差最嚴(yán)重的節(jié)點(diǎn)作為控制節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行無功功率調(diào)節(jié)，得到無功功率指令值。 風(fēng)電機(jī)組（雙饋機(jī)組）內(nèi)部分為三級，無功功率指令值根據(jù)靈敏度分配到不同節(jié)點(diǎn)； 無功指令值根據(jù)機(jī)組的無功容量在同一節(jié)點(diǎn)的不同機(jī)組之間進(jìn)行分配； 雙饋機(jī)組內(nèi)轉(zhuǎn)子側(cè)無功指令值優(yōu)先分配。 此外，考慮分布式風(fēng)電機(jī)組與配電網(wǎng)原有無功補(bǔ)償設(shè)備和穩(wěn)壓設(shè)備之間的協(xié)調(diào)控制策略，本文為有載分接開關(guān)（OLTC）建立了詳細(xì)的物理模型，并對此進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上，采用協(xié)調(diào)控制策略，促進(jìn)分布式風(fēng)電機(jī)組與有載分接變壓器有序配合，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)電流調(diào)節(jié)。 最后在PSCAD中進(jìn)行仿真驗(yàn)證。 仿真結(jié)果表明,改進(jìn)后的控制策略越來越適用于分布式風(fēng)電系統(tǒng),可以充分利用多臺風(fēng)電機(jī)組的無功輸出能力,更有效地改善配電網(wǎng)電流。 風(fēng)電機(jī)組與有載分接開關(guān)的協(xié)調(diào)控制，防止了電流調(diào)節(jié)的盲目性，提高了電網(wǎng)抗電流波動的能力。 本文提出的控制策略對研究分布式風(fēng)電機(jī)組接入配電網(wǎng)的無功功率控制具有重要意義，并可在實(shí)踐中不斷優(yōu)化。
