风电机组的次同步控制相互作用研究综述

  针对传统火电机组的SSR问题，以静止无功补偿器（SVC）和静止同步补偿器（STATCOM）为代表的并联型FACTS装置，以及以可控串补（TCSC）为代表的串联型FACTS装置已经成功应用于工程实际。文献[38]对SVC和TCSC，文献[39]对TCSC和晶闸管控制串联电容器（GCSC），抑制风电场的SSCI的控制策略分别进行了分析，并验证了当系统发生大扰动时，其对SSCI的阻尼效果。

  采用FACTS装置抑制SSCI，既可以依托于FACTS装置原有的主要控制功能，采用附加控制的方式[40]，又能够使用专门的SSCI阻尼控制策略。该方法具有响应速度快，压制效果好的优点，但投资较大，控制较复杂。

  与抑制火电机组引发的SSR类似，在输电线路上装设阻塞滤波器能够阻断谐振电流的流动，避免SSCI的发生。在固定串补上并联旁路滤波器也能抑制SSCI，其结构如图6所示，其原理是调整L、C、R的参数使其在工频状态下发生并联谐振，则工频电流不通过旁路滤波器；当电路中有谐振电流时，旁路滤波器呈现小阻抗，谐振电路流经旁路滤波器，相当于在系统串入了电阻R，进而增加了系统的阻尼[13]。

  SSCI多发生在风电仅通过固定串补送出的情况下，并且其是否发生与系统的运行方式相关。因此，在规划系统运行方式时，可以基于风电场的详细的电磁暂态模型，仿真分析各个运行方式下系统发生SSCI的可能性，尽可能避免有可能引发SSCI的运行方式出现。

  此外，文献[16]研究根据结果得出，永磁同步型风电机组不会引发SSCI问题，且能提供正阻尼，在某些特定的程度上抑制DFIG的SSCI[16]。合理的安排DFIG和永磁同步型风电机组所占的比例，能够在某些特定的程度上缓解SSCI问题。

  需要指出的是，上述措施只是在理论层面具有可行性，目前还没有应用到实际工程中，实际效果还需进一步分析验证。

  预计到2020年，我国风电总装机容量将超过2亿kW，其中海上风电装机容量达到3000万kW，风电年发电量达到3900亿kW时，风电发电量在全国发电量中的比重超过5%[41]，由此而引发的次同步振荡尤其是SSCI问题需要我们来关注。风力发电系统的结构、并网方式与传统火电机组有很大的区别，以往的针对火电机组SSR问题的建模、机理以及抑制方法还不能直接应用于风力发电机组的分析中。未来在如下几个维度亟待深入研究。

  （1）SSCI发生机理的进一步分析。现在的研究一致认为发生SSCI时变流控制器感受到转子电流变化后会调节逆变器输出电压，引起转子中实际电流的改变。上述结论只是针对单台风力发电机组与固定串补作用时的定性分析，没考虑实际中多台风力发电机组相互作用的影响，也没有定量得到导致SSCI的关键参数[42]。

  （2）SSCI分析方法的优化改进。现有文献多采用特征值法对SSCI问题做多元化的分析。但实际上由于变流器等电力电子装置电磁暂态模型较难建立，许多研究的特征值分析使用变流器的准稳态模型，造成分析不准确。另外，特征值法计算量大，存在严重的“维数灾”问题，对于实际的大型风电场多个机组的情况较难推广应用[43,44]。因此，能够适用于工程实际的一套SSCI问题分析方法还有待探索。

  （3）风电与火电捆绑送出方式下的次同步振荡有关问题研究。风电的波动性特点决定了风电难以单独远距离输送，需要与一定规模的火电打捆经串补或者HVDC送出[45,46]。经固定串补送出时，不但会引发风电机组的SSCI，还可能会引发常规火电机组的SSR。经HVDC送出时，如果火电机组与HVDC换流站电气距离较近，会存在发生SSTI的危险[47,48]。此时的风电、火电机组的次同步振荡问题将变得十分复杂，其发生机理、二者如何相互影响以及采用何种方法抑制等诸多问题均有待深入分析研究。

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  北极星风力发电网讯，近日，桂冠电力发布2023年年度发电量完成情况公告。根据公告显示，截至2023年12月31日，广西桂冠电力股份有限公司直属及控股公司电厂2023年年度累计完成发电量285.07亿千瓦时，同比减少31.37%。其中：水电211.01亿千瓦时，同比减少41.50%；火电50.13亿千瓦时，同比增长44.88%；风

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  日前，全球最大在建海上风电场DoggerBank已就第四期场址DoggerBankD发起了公众咨询活动。DoggerBank海上风电场位于英国北海，离岸130公里，分三期建设，每期1.2GW。一期DoggerBankA已完成所有基础施工，正在安装风机，二三期DoggerBankB和C也已开始施工准备。根据开发商SSERenewables和Equinor公布的项

  近日，东北新能源公司驿马池风电场开展了主题为“‘电’亮你我,‘电’亮未来”的第八届公众开放月活动，活动邀请老河土学校师生、阜新电视台媒体记者等共45名嘉宾参加。活动开始，驿马池风电场在场员工与老河土学校的全体师生共同举行了升国旗仪式，庆祝马上就要来临的祖国生日，全体人员面对冉冉升起的五

  北极星储能网获悉，12月27日，嘉泽新能公告称，二级子公司柳州市融水县泽华新能源有限公司于日前收到了广西自治区柳州市行政审批局批复文件，同意建设融水鸡冠岭风电场项目工程。项目装机容量为140兆瓦，配套建设28MW/56MWh的储能电站。水鸡冠岭风电场项目工程建设项目在线审批监管平台项目代码为：2311-45

  近日，东方电气酒泉肃北马鬃山饮马峡B区100MW风电项目全容量投产，该项目是东方电气首个自建集中式风电场项目，共安装由东方风电自主研制的25台DEW-G4000-165双馈型风力发电机组。该风场位于甘肃省酒泉市肃北县马鬃山镇，周边地势以戈壁小丘陵为主，项目建成后每年可产出2.24亿度清洁电能，可节省标煤

  2022年8月，电气风电启动“头雁”项目（标杆风场），汇集经典优质项目，从全生命周期的角度溯源成功的必然因子。本期将走进黑龙江省，探寻电气风电在分散式风电这一开发模式下的成功应用经验。近年来，分散式风电作为助力“双碳目标”的重要支撑，迎来发展新机遇。电气风电在分散式风电领域树立了多个

  日本首个商业化漂浮式海上风电项目Goto正式公开宣布——因浮式平台结构缺陷，项目将推迟2年完工。Goto漂浮式海上风电场位于日本五岛市海域，规划装机容量16.8MW。该项目在2020年6月由日本政府发起招标，电价达到了36日元/千瓦时（当时折合人民币2.37元/千瓦时）；2021年6月，由户田建设株式会社（TODACORPO

  2023年的最后一个月，受“王炸级”强冷空气侵袭影响，国内多地大幅降温，局地气温下滑超12℃以上，创历史极值，中央气象台低温、寒潮预警齐发。寒风中，一座座旋转的风车是冬日里最暖的告白。在素有“祖国林都”美誉的黑龙江省伊春市，冬日平均气温低于-20℃，极端低温突破-30℃。位于林海深处的三峡能

  近日，国网甘肃省电力公司派员分组到辖区内各风电场进行为期一周的风电并网安全运作大排查活动，主要就风电场涉网保护定值、机组低电压穿越能力、风电场运行设备和风电场无功补偿设备核查等进行严格规范，确保风电场和甘肃电网的安全运行。面对大规模风电集中并网运行的压力，国网甘肃电力将风电并网安

  不知不觉又一个岁末时节，回望2011年的中国风电产业，持续的低价压力和国内风电装机增速放缓的压力下，设备商继续负重前行。“领先的理念，创新的技术”将成为三一电气在“寒冬”中壮大的基础。技术、管理和质量无法跟上风电的速度，暴露出了不少问题，风机脱网事故发生，风电场与电网的安全成忧。新的一年，设备商除了要为利润空间大伤脑筋外，更要打起精神面对国内对技术质量发展要求的不断的提高。国家电监会发布的《风电安全监管报告(2011年)》显示，1～8月风机脱网事故更是频繁发生，全国共发生193起，其中，一次损失电力负荷10万～

  8月8日,酒泉风电基地二期第一批300万千瓦项目建设协调会在北京召开,会议对中设国际招标公司拟定的二期第一批300万千瓦风电项目招标方案进行了研究,副市长詹顺舟出席会议。詹顺舟说,酒泉新能源装备制造产业园现有企业技术和装备制造能力可完全满足二期工程设备招标技术规模要求。中设国际招标公司李际华副总经理表示,将充分尊重地方政府意愿,尽快与有关部门衔接,对确定的招标方案进行细化,上报国家能源局审核,力争8月15日风机设备招标工作开标。随后,詹顺舟又参加了国家能源局召开的酒泉风电基地一期工程机组检测工作协调会,听取了相关企业风机脱网事故整改工作汇报,国家电网

  国内风机脱网事故频出，国家电监会出手“整风”。 近日，电监会办公厅印发《关于开展全国风电安全检查的通知》，决定于今年8月组织并且开展风电安全检查。9月10日前，各督查组形成检查报告，报送电监会。 《通知》称，安全检查内容涉及风电场安全管理、风电场运行、风电场接入系统等方面。其中，电监会特别强调检查机组低电压穿越能力检验测试及改造情况，风电场接入系统后对当地电网（电网频率、电能质量和调峰调频）的影响。 此次安全检查是新任电监会主席吴新雄重要一棋。 在日前电监会召开的干部会议上，吴新雄提出“增强电力监管主动性、针对性和前瞻性，提高电力监管领域权威性。”

  2011年6月22日，由NORDEX和艾默生共同发起的“标准先行质量共赢”低电压穿越测试成果发布会在北京国家会议中心隆重举行。此次发布得到了中国农机工业协会风力机械分会、中国电力科学院、西北勘测设计研究院、国投电力、中电投、大唐新能源、龙源电力、华电新能源、京能、香港新能源、华润电力、国华能源、中国风电集团、青海泰白新能源、盛达风电、东方汽轮机厂、上海电气集团、中广核风电、明阳风电、华创风电、联合动力等单位的支持与参与。与会领导共同举杯庆祝风机脱网事故的频繁发生使国家电网部门对风机的低电压穿越能力提出更严格的要求，也促使整机制造商将此任务放在首位。大规

  快速发展的风电产业，从未像今年这样出现如此多的生产事故，国家主管部门也前所未有地对一些地方风电无序发展进行通报批评。一些业内人士认为，风电“井喷”式发展潜在问题开始集中爆发，目前急需解决“风速”发展的后遗症问题，适时“整风”有助于产业健康发展。风机“掉链子”并网再“弃风”记者近日在风电发展最快的两个省区甘肃和内蒙古采访发现，今年以来，一些风电基地不断发生风电机组脱网事故。而并网后的“弃风”现象日渐突出。2月24日，中电酒泉风电公司桥西第一风电场出现电缆头故障，导致16个风电场598台风电机组脱网。国家电监会认为此次事故是近几年中国风电“对电网影响最大的

  风电低电压穿越改造账单或超百亿元改造成本及由谁承担问题业界意见不一风电设备一项专业性极强的功能——低电压穿越能力正成为业界耳熟能详的新名词。引发这一轮关注热潮的是近期电监会通报的三起大规模风机脱网事故，事故根源皆出于风电机组不具备低电压穿越能力。依照国家电监会下发的《关于切实加强风电场安全监督管理、遏制大规模风电机组脱网事故的通知》，不具备低电压穿越能力的机组，要尽快制定切实可行的低电压穿越能力改造计划，督促设备制造厂商配合实施。一场针对风机低电压穿越改造的行动，即将在整个风电行业开展。中国电科院新能源

  5月5日，国家电监会针对风机脱网事故进行再次通报。5月9日，国家能源局亦二次下发通知，要求整肃风电。在通报和整肃要求背后，是社会各界对风电产业健康发展的热切期盼。近期几次风机脱网事故技术原因均已查明，低电压穿越能力缺陷明显。但在提升低电压穿越能力之外，尽快出台国家级行业标准、规范管理流程、理顺合作协调机制，更被认为是解决风机脱网问题、促进风电产业健康发展的关键。探因被行业内视为并网标杆的酒泉风电基地，缘何在不到两个月内被电监会通报两次?风机集体脱网的背后又有咋样的安全风险隐患?“2·24”甘肃酒泉风电机组大规模脱网事故还未平息，4月17日又发生两起风机大

  继此前通报“２·２４”甘肃酒泉风电机组大规模脱网事故之后，国家电力监管委员会５月５日再次通报４月发生的甘肃酒泉和河北张家口两起大规模风机脱网事故。电监会认为，三起事故暴露出当前风电发展过程中存在的风机多数不具备低电压穿越能力、风电场建设实施工程质量问题较多、大规模风电场接入带来电网整体安全性问题、风电场运行管理薄弱等四大问题。 电监会通报，２月２４日，甘肃中电酒泉风力发电有限公司桥西第一风电场因一个开关间隔的电缆头故障绝缘击穿，造成三相短路，导致包括这个风电场在内的１０座风电场的２７４台风电机组因不具备低电压穿越能力在系统电压跌落时脱网，引起系列反应，致使

  酒泉风机“集体脱网”事故折射出的不仅是风电并网难题，更重要的是风电无序扩张下的隐患正被无限放大一次突如其来的大规模风机脱网事故，让因日核危机而迎来春天的风电领域骤然飘起了雪花。2月24日，一次“一般性电网电压波动”， 造成酒泉风电基地84万千瓦、598台风电机组相继脱网，酒泉瓜州境内所有风电场均有机组脱网。脱网事故导致电压大幅度波动，甚至波及甘肃电网，对整个西北电网造成威胁。“实际上(酒泉风机脱网事故)是风机设备、风场建设和管理能力的综合性事故，这在(我国)已建和在建风场中都会存在。”3月27日晚，西北电监局的一位参与事故调查的