提高风电外送能力的交直流协调控制策略研究

在风电和交直流联网迅猛发展下,交直流远距离输送风电的优越性不断显著。随着风电场规模扩大,受到交流输电技术和电力市场消纳能力的限制,风电必须通过特高压直流输电输送到负荷中心,风电经交直流外送系统不断涌现。如何利用交直流的相互协调控制提高风电外送能力是目前亟待解决的问题。 本文首先研究了直流输电和交流输电的运行特性,在此基础上,提出交直流输电可使直流和交流取长补短,具有优越性。并研究了交直流间的影响,包括直流输电控制方式对交流系统的影响和换流站无功补偿对交流系统电压的影响。分析了风电运行特性,包括风电有功出力特性和风电无功电压特性。论述分析了交直流输电对提高风电输送能力的影响,基于交直流的优势,论述交直流输电较交流输电能够提高风电远距离输送能力,并提出大规模风电经交直流输电系统远距离输送存在的问题。基于上述问题,提出交直流协调控制方法,并机理分析。最终提出一套提高风电外送能力的交直流协调控制策略。将该策略应用到甘肃河西电网,仿真验证了该策略对提高风电外送能力的有效性。