高压水阻柜|水电阻启动柜|鼠笼型水阻柜|水阻柜电解粉|水阻起动柜|水阻柜水箱|湖北襄樊水阻柜|进相器|水阻柜生产厂家           咨询电话:183-7226-9919

水阻柜网

网站首页 > 文章资讯 > 功率计算 无功补偿

风电场无功补偿计算方法与容量配置的研究

2017-04-23 10:09:57 水阻柜网 阅读

摘要:以辽宁省阜新已投运的华能阜冬风电场无功抵偿计较为实例,经由过程箱式变压器、集电线路、升压变压器和风电送出线路的无功计较获得风电场的无功消耗,再连系风电场自身的无功出力情况和电网的结构特点研究风电场无功抵偿计较的方式和无功抵偿容量的设置装备摆设原则。把理论计较的无功抵偿成效与现实运行中的风电场投运的无功情况进行比力,验证无功抵偿计较方式的准确性,同时提出凭据电网结构的特点斟酌在系统侧抵偿无功的建议,以指导风电场并网工程中升压站内的无功设置装备摆设。

0引言

关于风电场的无功抵偿在很多尺度中均有划定。《风电场接进电网技术划定Q/GDW392-2009》[1]5.2中划定:经由过程风电聚集升压站接进公共电网的风电场,其设置装备摆设容性无功抵偿容量能够抵偿风电场满发时送出线路上的无功消耗;其设置装备摆设感性无功抵偿容量能够抵偿风电场空载时送出线路上的充电功率。《电力系统无功抵偿设置装备摆设技术原则(Q/GDW212-2008)》[2]9.2中划定:风电场无功抵偿装配容量总和不小于风电装机容量的30%~50%,风电场内集中无功抵偿容量不低于风电场无功抵偿装配容量的40%~60%,或经计较分析得出。文献[3-4]对风电场的无功抵偿做了理论上的探讨,但没运用到工程现实。虽然以上这些划定中对风电场的无功抵偿做了一些原则性的划定,但在风电场的无功抵偿具体计较方面一直没有做出明确的划定。风电场的无功抵偿容量不足,会从电网中吸收无功造成电压下降,同时由于功率因数问题,风电场也会遭到电网的罚款;风电场的无功抵偿容量出格是动态无功抵偿容量过年夜,会造成风电场的运行费用高或装备持久闲置,容易锈蚀老化。本文从风电场的无功消耗动身,以实例进行风电场的无功抵偿具体计较,并具体分析无功抵偿容量的合理设置装备摆设原则,与现实运行相比力,得出结论,以指导风电场并网的无功设置装备摆设。

1风电场无功消耗组成

风电场的无功消耗主要由4部门组成:

①箱式变压器:箱式变压器将风机的电压由690V升压到10kV或35kV,一台风机对应一台箱式变压器,750kW的风机一般选择800kVA的箱变。

②集电线路:风机的电力经过箱式变压器升压后经由过程集电线路将电力送至风电场升压站,一般一个50MW的风电场要经由过程3回以上的35kV线路将电力送至升压站主变压器的低压侧。

③升压变压器:风电场升压站内升压变压器将集电线路送来的电力升压后送出,66kV和110kV主变一般选用50MVA、100MVA,220kV主变一般选用100MVA、150MVA,330kV主变一般选用240MVA。

④风电场送出线路:升压变压器将风电电力升压后经送电线路接进电力系统。

2风电场无功消耗计较

以华能阜新阜冬风电场为例进行无功消耗计较。阜新阜冬风电场总装机容量为300MW。风电场采用年夜连重工起重团体公司生产的单机容量1500kW风机电组,装机200台,风机功率调理采用变速、变桨方式,发机电类型采用双馈异步发机电。阜冬风电场建设两个220kV升压站,划分为中心升压站和东区升压站,两个升压站用一回11.5kmLGJ-300型号的220kV送电线路毗连,然后经过50km220kV送点线路接进松涛220kV变电站,如图1所示;风电场电气主接线如图2所示。

式中:XT*为变压器电抗的标幺值;XT为变压器电抗的着名值;ΔQT为变压器的无功消耗;Se为变压器额定容量;Sj为系统基准功率(MVA);Ue为额定电压;Uj为基准电压;P和Q划分为经由过程变压器的有功功率和无功功率;n为变压器并列运行的台数,本例中n为1。计较风机满发情况下箱式变压器的消耗,P=1500kW,Q=0kVar,Ue=Uj=35kV,Sj=100MVA,Se为1.6MVA,I0%=0.9,Uk%=4.5,经过计较风机满发时,单台箱式变压器的无功消耗为77.68kVar。

阜冬风电场总计200台1500kW的风力发机电组,200台箱式变压器的总无功消耗为15.536MVar。

2.2 35kV集电线路消耗

阜冬风电场35kV集电线路总共18回,总长度61.2km,见表1所示。对于一个50MW的风电场来说,若是送电线路3~5回35kV集电线路可以切确计较每条集电线路的消耗,而对于一个百万或万万基地的风电场,切确计较每条集电线路的无功消耗过于烦琐,这里介绍无功消耗的估算方式。阜冬风电场共18回集电线路,每回集电线路平均输送有功功率16.7MW,每回集电电路平均长度为3.4km。

P=16.7MW,Q 取0,X 为3.4km35kV导线截面为LGJ-120型导线的电抗,X=1.29Ω。经过计较每回集电线路的平均无功消耗为0.293MVar,阜冬风电场的集电线路总计无功消耗为5.27MVar。


Powered by MetInfo 6.0.0 ©2008-2020 www.metinfo.cn