風電場無功補償配置方案優化及評估方法

陶雪峰　孫露露

摘 要：隨著科學技術的發展，人民對于自然資源的開發和利用也在不斷進步。近些年，隨著煤炭和石油等資源逐漸枯竭，環境污染問題越發嚴重，人們把目光轉到一些可循環利用的自然資源方面，例如風能，水能等。作為一種新型的清潔能源，風能逐步走近人們的視野中。本文基于在風能的利用中，風電場無功補償配置方案出現的問題，探討相關的解決方法。

關鍵詞：風電場無功補償配置；方案；優化；評估方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.128

風力發電是最近出現的一種新型能源，具有污染性小，發電功率大，能源使用長久等特點。風電場在目前的建設和發展中也逐步顯現出一些問題。對于風力發電在研究以及實踐中出現的一些問題，我們應該以更加精確、嚴謹的態度對待。風力發電中出現的許多問題正是我們應該進行研究和改進的地方。在風電場的無功補償方面出現的一些問題已經成為許多專家研究的熱點。我國現有的風電場的無功補償中電路容量常設置的不合理，或者無功配置的方法過于老舊，或者容量設計的實用性不高，因此在實踐過程中，風電場的無功補償配置還存著一定優化的空間。另外，無功配置的評估方法也不夠完善，在實際操作，對于無功配置的可利用程度缺乏正確、精準的評估，影響風電場無功補償配置方案的優化。

1 風電場無功補償配置出現的問題

電容量配置粗略。在目前的風電場的建設中，關于額定容量的計算在實際操作過程中較為粗略。計算的形式多以百分數的方法，而實際的額定容量常高于或低于這一數值，因此，往往出現容量浪費或者容量不足的現象。在這種情況下，將造成風電場的電力資源的浪費，從而導致資金投入的數額增大，影響風電場投資的利用效率。

2 風電場無功補償配置的優化方案

（1）調整風電場無功補償配置的容量。調整風電場無功補償的容量，將額定容量進行進一步的細分，減少風電場額定容量的浪費。在一些工程計算中，可以將工程設施的配電網內部的功能進行優化，確定合理的參數值，使風電機的電容量適合實際操作中需要的數值，減少資源的浪費。調整風電場無功補償配置的容量，有利于促進風電場的資源利用效率，減少資金的浪費，對風電場的進一步研究提供了資金支持和技術支撐。

（2）調整風電場的接入方式。調整風電場的接入方式，是優化風電場無功補償配置的重要方法。通過調節變壓器等方式，對風電場的無功補償進行接入方式的調整。從而實現風電場無功補償的優化配置。通過調整風電場接入方式，實現風電場的較低的電壓穿越能力，以及較小的電力的損耗，從而對風電場的電力實現節約。

3 風電場無功補償的安裝地點

風電場無功補償的動態裝置加裝的地點主要分為兩類，一種是進行分散的補償點，另一種是集中的補償點。這兩種風電場的無功補償的安裝有各自的分類、特點以及要求，并適應風電場的不同的需要。 風電場的分散補償點較多運用在有感應風機配置的風電場中，安裝在風機端部位，并且在風電場的并網點處安裝集中補償點。這種方式是將分散補償點與集中補償點在感應風機中結合起來，能夠有效減少感應風機在運行的過程中，需要做過多的無功功率的特點。

4 風電場的無功補償容量的評估方法

對風電場進行無功補償容量的評估，需要對風電場的無功補償的運行狀況進行系統的潮流分析。對風電場進行系統的潮流分析一方面可以了解到風電場的運行規律。另一方面，也可以檢測風電場運行的安全性以及效率性，對風電場無功補償配置的容量提出改進的措施。在進行風電場電力系統的潮流分析過程中，有一定的分析運算的方法，同時還要綜合考慮到其他的一些因素，如風電場母線的電壓等。只有將正確的潮流分析的結果與其他的一些相關因素結合起來，才能對風電場的無功補償做出正確的評估。

風電場評估方法有，建立風電機組的相關數學模型，對風電組的潮流進行系統的分析等步驟及方法，將風電組的評估建立在精確的科學數據分析基礎之上。對風電場無功補償容量的評估方法中要適當加入經濟學的相關分析，注意考慮到風電場的經濟效率性。在風電場的評估過程中也要注意實際操作中出現的一些問題，在基于現場記錄的實際數據來進行風電場無功功率以及系統線路容量等因素來進行模擬，實現對風電場無功補償的合理有效的評估。在風電場的評估過程中，利用一些軟件，將現場的記錄數據進行代入，模擬風電場運行的狀態，對風電場無功補償容量的評估方法進行合理的調整，使風電場的評估能夠實際的無功補償配置的優化。

5 結語

風力作為一種新型的，可循環利用的能源，正在逐步走進人們的視野中。對于風力的開發和利用在全世界的范圍內漸漸被重視起來。目前，在我國風電場無功補償配置的方案尚存在許多可以改進的地方。其電容量的配置量較低，引起電力資源的浪費，投入資金的效率較低。因此，需要對風電場無功補償配置方案進行優化。例如調整風電場無功補償配置的容量，調整風電場的接入方式等，利用新型的技術和方法，實現風電場無功補償配置能切實符合實際的需要，在資源的節約和環境的保護等方面做出貢獻。同時，對于風力發電無功補償的優化方案進行評估，通過嚴謹的數學模型以及相關方法對已建立的風電評估進行合理性及有效性的評估，提出適當的改進方案，實現風電場無功補償方案的優化，不斷推動風力發電的發展進步，使風力發電能夠真正在節約資源方面做出巨大貢獻。

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