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国网冀北电力成功解决风电并网谐振技术难题

导读: 大型风电基地通过带串补输电系统送出引发的谐振问题早在2010年沽源串补投运时便已暴露,随着风电并网规模日益增大,每次谐振过程中变压器发出异常声响和振动,并伴随着大量风机脱网,甚至损坏风机、串补等设备,严重影响设备本体安全和电网的稳定运行,破解该难题迫在眉睫。

5月28日从国网冀北电力有限公司获悉,在近日中国电机工程学会组织的科技成果鉴定会上,国网冀北电力牵头完成的科技成果《大型风电基地—串补输电系统次同步谐振分析和治理技术及工程应用》被鉴定为国际先进水平,其中在多风电场—串补输电系统次同步谐振的量化分析与阻尼控制技术研究方面达到国际领先水平。

大型风电基地通过带串补输电系统送出引发的谐振问题早在2010年沽源串补投运时便已暴露,随着风电并网规模日益增大,每次谐振过程中变压器发出异常声响和振动,并伴随着大量风机脱网,甚至损坏风机、串补等设备,严重影响设备本体安全和电网的稳定运行,破解该难题迫在眉睫。然而,沽源谐振是国际上首例电网无故障工况下发生的谐振问题,同时风电系统中的等电力电子装备具有多时间尺度特性且与电网的耦合关系复杂,项目的研究在国内外均没有成例可以参考,面临着极大挑战。国网冀北电力联合高校、科研院所等单位组成了项目攻关团队,历时8年,从谐振现象及机理研究、发电单元侧和电网侧谐振抑制技术、实验室测试、现场应用等开展了深入、扎实的研究,取得了一系列具有自主知识产权的核心成果,形成了全面、系统的风电次同步谐振分析及治理技术体系。

目前,项目成果已全面应用于沽源风电次同步谐振问题的分析和治理,风电机组侧抑制技术已应用于5个风机厂家,完成了典型风电场风机的试点改造,使谐振电流降低80%以上;成功研制了首台网侧次同步阻尼控制器,装置容量10兆伏安,实现了对沽源2000兆瓦风电谐振问题的集中治理。项目成果保障了风电的稳定接入和电网的安全运行,为大规模风电的可靠并网和安全高效消纳提供了技术保障。项目研究期间,共申请专利27项,发表论文35篇。

来源:国家电网报

作者:李蕴红

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