当前,我国东部部分沿海地区已形成了规模化的新能源发电集群,海上风电场已从长距离放射形接入电网的形式,逐渐发展为登陆后近距离汇聚再接入主网的接线形式。沿用传统单风电场接入系统的无功电压灵敏度方式响应自动电压控制(automatic voltage control, AVC)主站电压指令的运行过程中,易引发局部电网电压异常波动。为此提出了一种风电集群AVC子站无功电压灵敏度协同控制策略。考虑各风电场的交互关系,推导了多种风电集群并网拓扑形式下AVC子站无功电压灵敏度计算方法,并提出了解耦的AVC子站无功电压灵敏度协同控制策略;进一步,具体分析了不同子站无功源出力分配方式下的场内网损。基于MATLAB/MATPOWER平台搭建了三种典型风电集群汇聚模型并对比验证了算法的有效性。算例结果表明,相比传统无功电压灵敏度算法,所提算法能够调节风电集群无功出力以平稳有效应对AVC主站电压指令,在电压偏差指令变化、拓扑结构变化和风电出力水平不同条件下均能够较好地实现各子站并网点电压偏差控制,维持电网电压稳定运行。
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