有源VSC-HVDC系统:风电并网稳定性提升的关键策略

1 下载量 163 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 280KB PDF 举报
应用于风电并网的有源型VSC-HVDC系统控制策略是当前解决风能并网波动问题的关键技术之一。该策略基于直流输电技术,特别是电压源直流输电(VSC-HVDC)系统,其核心在于通过集成并联储能单元。储能单元的作用是根据风电场输出功率的波动,实时调整自身的充放电功率,以抵消风电的不稳定特性,确保电网中的风电场功率稳定输送。 传统的风电并网方式可能面临风能输出功率的随机性和间歇性带来的电网电压不稳问题。风能发电的功率波动可能导致电压尖峰和电压下降,对电力设备造成潜在威胁。为改善这种状况,有源型VSC-HVDC系统通过双向DC/DC变流器,能够在风力发电量大时吸收多余的能量,防止母线电压升高,而在风力减少时释放储存的能量,避免电压过低。这种主动的电压控制机制有助于保持电网的动态平衡,确保供电质量。 储能技术在这个过程中扮演了至关重要的角色。无膜液流电池和超级电容因其大容量和良好的动态特性,被证明是储能控制的理想选择。它们可以提供长时间的稳定电源支持,并且能够快速响应风电功率的变化,有效地平滑电网电压。 有源型VSC-HVDC系统的设计使得风电场能够以更高效、稳定的方式接入电网,减少了对传统电力系统的影响。整个系统包括风电场端的VSC转换器、双向变流器以及并联的储能单元,形成一个闭环控制体系,实时监控和调整风能输入,确保电网的稳定运行。 有源型VSC-HVDC系统控制策略在风电并网的应用中展示了显著的优势,通过储能技术的有效利用,成功地克服了风能波动带来的挑战,为可再生能源的可靠接入提供了先进的解决方案。通过仿真验证,这种控制策略已经在实际工程中得到了验证,为未来的绿色能源发展奠定了坚实的基础。