基于ETAP的風(fēng)電場接入系統(tǒng)電能質(zhì)量分析

[23]。5.3.3機組切換運行下產(chǎn)生的相對電壓波動根據(jù)下式計算風(fēng)電場引起的電壓波動（5-8）通過上式計算結(jié)果列于表5.9中。表5.9風(fēng)電場單臺機組切換運行產(chǎn)生的相對電壓波動切換操作情況切入風(fēng)速啟動額定風(fēng)速啟動機組電壓波動系數(shù)0.050.09電壓波動值d0.027%0.049%通過表5.9可以看出，風(fēng)電場在不同情況下產(chǎn)生的電壓波動值，最大波動值為0.049%，低于限值2.5%，滿足入網(wǎng)要求。5.4三相電壓不平衡度分析考慮最嚴(yán)重的情況，即所有主要單相負(fù)荷集中由一相供電，且全部單相負(fù)荷由短路容量最小的單一35kV母線供電，計算由此引起的電壓不平衡εUεU2=SlSl——大法寺風(fēng)電場計算結(jié)果為：ε因此，大法寺風(fēng)電場單相負(fù)荷在公共連接點，所引起的三相不平衡度的計算限值在合格范圍內(nèi)。5.5電壓偏差分析表5.10風(fēng)電場零出力和滿出力且功率因數(shù)在1.00運行時并網(wǎng)點潮流數(shù)據(jù)光伏電站運行工況PCC點電壓偏差(%)風(fēng)電場潮流輸出線路無功損耗（MVar）PCC點潮流輸出PCC點功率因數(shù)有功（MW）無功（MVar）有功（MW）無功（MVar）風(fēng)電場未接入0.0000000/風(fēng)電場接入，風(fēng)電機組零出力3.4-0.1851.150-0.6521.132/風(fēng)電場接入，風(fēng)電機組滿出力，功率因數(shù)設(shè)定為1.001.119.728-0.072-0.576319.579-0.648超前0.999圖5.9風(fēng)電機組輸出功率因數(shù)1.00且滿出力狀況下的潮流仿真計算截圖5.7本章小結(jié)本章主要基于ETAP軟件搭建風(fēng)電場數(shù)學(xué)仿真模型，諧波的主要來源是變速風(fēng)電機組中的變流器，由ETAP諧波潮流計算可以得出，高次諧波主要含有16次、17次、19次等諧波，含量滿足國家限值，風(fēng)電場滿發(fā)并網(wǎng)運行時，風(fēng)電場的電壓畸變率小于國家標(biāo)準(zhǔn)限定值。在連續(xù)運行情況下應(yīng)用線性插值法，大法寺風(fēng)電場在的閃變值都在國家標(biāo)準(zhǔn)限值內(nèi)。大法寺風(fēng)電場單相負(fù)荷在公共連接點引起的最大三相不平衡度小于2%國標(biāo)值。并網(wǎng)電壓偏差均滿足國標(biāo)要求。第六章結(jié)論與展望6.1結(jié)論隨著對于用電需求的更高要求，當(dāng)面臨電能質(zhì)量一些可能會產(chǎn)生的的難題時，如何更好的應(yīng)對，并解決這些問題，完善用戶需求，需要展開更多研究。本文基于電力系統(tǒng)仿真軟件EATP對大法寺風(fēng)電場接入系統(tǒng)后的諧波、電壓偏差以及電能質(zhì)量關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究，分析了風(fēng)電并網(wǎng)后對電能質(zhì)量體系各項的影響，下面就論文研究內(nèi)容進(jìn)行闡述：首先闡述了，風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)運行有哪些特點，針對這些特點對電網(wǎng)產(chǎn)生哪些影響。并具體說明了了電能質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)內(nèi)容，針對電能質(zhì)量這些指標(biāo)中中可能會對并網(wǎng)后產(chǎn)生影響的進(jìn)行分析研究。在進(jìn)行公共連接點的電能質(zhì)量限值計算的方面，通過風(fēng)電場的具體數(shù)據(jù)代入計算公式，對于風(fēng)電場不同工作狀況，進(jìn)行分類，然后根據(jù)不同的類別，并根據(jù)一些情況簡化計算，分別計算得出注入公共連接點的諧波電流允許值、諧波電壓限值、等幾個方面的指標(biāo)限值，并對照研究了國家標(biāo)準(zhǔn)的限值范圍?；贓TAP建立數(shù)學(xué)仿真模型，對大法寺風(fēng)電場的電能質(zhì)量進(jìn)行了研究與分析，取主要幾種工作狀況，然后通過潮流計算所得數(shù)據(jù)，與國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，得出大法寺風(fēng)電場的諧波電壓、三相不平衡度等指標(biāo)的限值均在要求范圍內(nèi)。6.2展望本文研究了分散式風(fēng)電接入系統(tǒng)對電能質(zhì)量產(chǎn)生影響的分析，研究過程中還有很多做的不夠好的地方，需要后續(xù)更多的研究來進(jìn)行完善補充。論文中雖然對不同運行狀態(tài)進(jìn)行研究，但情況并不十分完全，對于更加復(fù)雜的風(fēng)電場，在其他工作狀況運行下可能產(chǎn)生的情況，不能準(zhǔn)確描述出其結(jié)果。還有更多的風(fēng)電難題，期望能夠早日解決。參考文獻(xiàn)程浩忠等．電能質(zhì)量[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.萬利科，楊文煥等.基于雙饋風(fēng)力發(fā)電機變流器的諧波分析[J].電機與控制應(yīng)用.2011（08）.丁明，李賓賓，韓平平.雙饋風(fēng)電機組運行方式對系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的影響[J].電網(wǎng)技術(shù).2010（10）.劉薇.風(fēng)電并網(wǎng)對電能質(zhì)量影響的評估與治理[D].北京交通大學(xué).2014ＧＢ／Ｔ１２３２６－２００８電能質(zhì)量電壓波動和閃變［Ｓ］．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，２００８鄧衛(wèi)民.風(fēng)電并網(wǎng)后對配電網(wǎng)電能質(zhì)量和網(wǎng)損影響的研究[D].華北電力大學(xué).2013.ＧＢ／Ｔ１２３２５－２００８電能質(zhì)量供電電壓偏差問．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，２００８ＧＢ／Ｔ１５５４３－２００８電能質(zhì)量三相電壓不平衡［Ｓ］．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，２００８ＧＢ－Ｔ１４５４９－１９９３電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波［Ｓ］．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版化，１９９３馬敬花，趙成勇．基于諧波電壓矢量疊加原理的ＰＣＣ處諧波責(zé)任分離［Ｃ］．//中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十六屆學(xué)術(shù)年會暨中國電機工程學(xué)會電力系統(tǒng)專業(yè)委員會２０１０年年會論文集，２０１０：１－４趙海翔，陳默子，戴慧珠.閃變值離散化計算的誤差分析及其應(yīng)用[J]，電網(wǎng)技術(shù)，2004，28(13):84-87.王海云，王維慶，梁斌.風(fēng)電場在公共連接點的閃變[J].電力自動化設(shè)備，2008，28（12）：81-83ＧＢ／Ｔ１９９６３－２０１１風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定［Ｓ］．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，２０１１O(jiān)TIUSA,Inc.ETAPUserManual6.0,0[M].Irvine.USA:OperationTechnology,Incorporation,2008.馮煜理,王雷,陳陳，電力系統(tǒng)仿真軟件ETAP的特性與功能簡介[J].供用電。2005.陸一川，尹凡.適用于大型風(fēng)力發(fā)電站的多源非特征諧波的疊加效應(yīng)算法[J].華東電力.2010(09).吳義純，丁明.風(fēng)電引起的電壓波動與善變的仿真研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（20）：125-130GB/T20320-2013風(fēng)力發(fā)電機組電能質(zhì)量測量和評估方法［Ｓ］．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，２０１3Q/GDW212-2008,電力系統(tǒng)無功補償配置技術(shù)原則[Z].北京：國家電網(wǎng)公司，2008王偉勝,申洪.電力系統(tǒng)潮流計算中風(fēng)電場節(jié)點的考慮方法華北電力大學(xué)學(xué)報，2002,Sup29(5):150-153.Tentzerakis,S,Paraskevopoulou,N,Papathanssiou,S.Measurementofwindfarmharmonicemissions[C].PowerElectronicsSpecialistsConference,2008,43(5):1769-1775ZengJie,LiuQisheng,ShiXin,etal.StudiesonVoltageFlickerCausedbyIntegratedWindPower[C].PowerandEnergyEngineeringCon