STEELMAN-APF-50-4-1常用指南“本信息長期有效”

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無功補償的必要性和機理:

風力發電運行特性分析

風的速度、方向變動具有隨機性和間歇性，不同位置的風速和風向具有明顯差異，因此，風電機組的電能輸出也是隨機變化的。風力發電出力的短周期變動顯著，并且同一風電場內的風電機組出力變動不同步。所以，風力發電具有隨機性（不穩定）、不受控的特點。

由于具有隨機性和不受控性，風電大規模并網將會對電力系統造成母線電壓越限、電網電壓波動和閃變等問題。例如，當風電場退出運行時，系統可能因突然失去大量無功注入發生電壓崩潰；切機引起的瞬時無功富余無法及時消化，可能導致系統電壓失穩。當正常運行時，風力發電功率變化可能引起系統電壓和頻率波動，甚至導致系統失穩。

此外，諧波是風電并網引起的另一個電能質量問題。風電場的諧波電流大小與風速有關，與輸出功率基本呈線性關系。大量諧波電流會對風電場及電網設備造成嚴重的諧波污染，增加電能損耗，加速設備老化，危害電網運行的安全穩定。STEELMAN-APF-50-4-1

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靜止無功發生器控制方法：

靜止無功發生器的調節速度更快一些，運行范圍更寬。在采取多重化、多電平或PWM技術等措施后可大大減少補償電流中諧波的含量。更重要的是，靜止無功發生器使用的電抗器和電容元件遠比SVC中使用的電抗器和電容元件要小，這將大大縮小裝置的體積和成本。靜止無功發生器具有如此優越的性能，顯示了靜止無功發生器動態無功補償裝置的發展方向。

在靜止無功發生器中，外閉環調節器輸出的控制信號則被視為補償器應產生的無功電流（或無功功率）的參考值。正是在如何由無功電流參考值調節靜止無功發生器真正產生所需的無功電流的參考值。正是在如何由無功電流參考值調節靜止無功發生器真正產生所需的無功電流這個環節上，形成了靜止無功發生器多種多樣的具體控制方法。而這與傳統SVC所采用的觸發角移相控制原理是完全不同的。STEELMAN-APF-50-4-1