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20 无功容量配置
风电场的无功容量应按照分(电压)层和分(电)区基本平衡的原则进行配置,并满足检修备用要求。无功容量配置应符合下列要求:
a) 对于直接接入公共电网的风电场,其配置的容性无功容量能够补偿风电场满发时汇集线路、主变压器的感性无功及风电场送出线路的一半感性无功之和,其配置的感性无功容量能够补偿风电场送出线路的一半充电无功功率。
b) 对于通过220kV(或330kV)风电汇集系统升压至500kV(或750kV)电压等级接入公共电网的风电场群中的风电场,其配置的容性无功容量能够补偿风电场满发时汇集线路、主变压器的感性无功及风电场送出线路的全部感性无功之和,其配置的感性无功容量能够补偿风电场送出线路的全部充电无功功率。
c) 风电场配置的无功装置类型及其容量范围应结合风电场实际接入情况,通过风电场接入电力系统无功电压专题研究来确定。
21 风电场电压控制
电压控制应符合下列要求:
a) 风电场应配置无功电压控制系统,具备无功功率及电压控制能力。根据电力系统调度部门指令,风电场自动调节其发出(或吸收)的无功功率,实现对并网点电压的控制,其调节速度和控制精度应能满足电力系统电压调节的要求。
b) 当公共电网电压处于正常范围内时,风电场应当能够控制风电场并网点电压在额定电压的97%~107%范围内。
c) 风电场变电站的主变压器应采用有载调压变压器,通过调整变电站主变压器分接头控制场内电压,确保场内风电机组正常运行。
22 风电场低电压穿越
23 基本要求
对于风电装机容量占电源总容量比例大于5%的省(自治区)级电力系统,其电力系统区域内新增运行的风电场应具有低电压穿越能力。风电场的低电压穿越要求应符合图1及下列规定:
图1 风电场低电压穿越要求
a) 风电场并网点电压跌至20%额定电压时,风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行625ms;
b) 风电场并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到额定电压的90%时,风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行。
24 故障类型
电力系统发生不同类型故障时,对风电场低电压穿越的要求如下:
a) 当电力系统发生三相短路故障引起并网点电压跌落时,风电场并网点线电压在图1中电压轮廓线及以上的区域内时,风电机组必须保证不脱网连续运行;风电场并网点任意线电压低于或部分低于图1中电压轮廓线时,允许风电机组切出。
b) 当电力系统发生两相短路故障引起并网点电压跌落时,风电场并网点线电压在图1中电压轮廓线及以上的区域内时,风电机组必须保证不脱网连续运行;风电场并网点任意线电压低于或部分低于图1中电压轮廓线时,允许风电机组切出。
c) 当电力系统发生单相接地短路故障引起并网点电压跌落时,风电场并网点相电压在图1中电压轮廓线及以上的区域内时,风电机组必须保证不脱网连续运行;风电场并网点任意相电压低于或部分低于图1中电压轮廓线时,允许风电机组切出。
25 有功恢复
对电力系统故障期间没有切出的风电场,其有功功率在故障清除后应快速恢复,自故障清除时刻开始,以至少10%额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。
26 动态无功支撑能力
对于总装机容量在百万千瓦以上风电基地内的风电场,在低电压穿越过程中应具有下列动态无功支撑能力:
a) 电力系统发生三相短路故障引起电压跌落,当风电场并网点电压处于额定电压的20%~90%区间内时,风电场通过注入无功电流支撑电压恢复;自电压跌落出现的时刻起,该动态无功电流控制的响应时间不大于80ms,并能持续600ms的时间。
b) 风电场注入电力系统的动态无功电流为:2× (0.9-UT) IN ,(0.2≤UT≤0.9),其中,IN为风电场的额定电流,UT为故障期间并网点电压标幺值。
27 其他
对于本规定中未涉及的其他情况,风电场是否需要具备低电压穿越能力,可由电力系统调度部门与风电场协商或通过风电场低电压穿越专题研究确定。
28 风电场运行适应性
29 电压范围
电压适应范围应符合下列要求:
a) 当风电场并网点电压在额定电压的90%~110%之间时,风电机组应能正常运行;当风电场并网点电压超过额定电压的110%时,风电场的运行状态由风电机组的性能确定。
b) 当风电场并网点的闪变值满足国家标准GB/T 12326—2008《电能质量 电压波动和闪变》、谐波值满足国家标准GB/T 14549—1993《电能质量 公用电网谐波》、三相电压不平衡度满足国家标准GB/T 15543—2008《电能质量 三相电压不平衡》的规定时,风电场内的风电机组应能正常运行。
30 频率范围
风电场应在表2所示电力系统频率范围内按规定运行:
表2 风电场在不同电力系统频率范围内的运行规定
电力系统频率范围要 求
低于48Hz根据风电场内风电机组允许运行的最低频率而定。
48Hz~49.5Hz每次频率低于49.5Hz时要求风电场具有至少运行30min的能力。
49.5Hz~50.2Hz连续运行。
高于50.2Hz每次频率高于50.2Hz时,要求风电场具有至少运行5min的能力,并执行电力系统调度部门下达的降低出力或高周切机策略,不允许停机状态的风电机组并网。
31 风电场电能质量
32 电压偏差
风电场接入电力系统后,并网点的电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%,默认的电压偏差为额定电压的-3%~+7%。
33 闪变
风电场所接入的公共连接点的闪变干扰值应满足GB/T 12326—2008《电能质量 电压波动和闪变》的要求,其中风电场引起的长时间闪变值 按照风电场装机容量与公共连接点上的干扰源总容量之比进行分配。
34 谐波
风电场所接入的公共连接点的谐波注入电流应满足GB/T 14549—1993《电能质量 公用电网谐波》的要求,其中风电场向电力系统注入的谐波电流允许值按照风电场装机容量与公共连接点上具有谐波源的发/供电设备总容量之比进行分配。
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