无功补偿运行与维护方法

一般来说，风电场的无功功率需求来自于风力发电机组与变压器。单是风力异步发电机，其在运行时需要吸收的无功功率就为额定功率的20%～30%。根据感性电机的基础知识，当风速较小时，电机的转差率会增大，模拟负载的阻值就会减小，定子绕组的电流也会增加，功率因数也会相应减小。大型的风电场一般都是有几十台这样的发电机存在，当所有发电机全部均处于并网状态时，该风电场从电网吸收的无功功率需要几兆乏，如此大的无功吸取，如不进行无功功率补偿，势必造成电网电压的大幅度下降。变压器的无功损耗又分为正常运行时的绕组损耗和空载运行时的铁芯损耗。无论是否运行，只要变压器与主网连接，铁芯的励磁无功损耗总是存在。因此，必须加入无功补偿装置，以维持系统接入点的电压水平，提高风电场的稳定性。

根据风力发电系统的特点，风电场一般需要加装无功补偿装置。根据风电场的特点及《国家电网公司风电场接入电网技术规定》，风电场对其无功补偿装置的具体需求如下：

（1）补偿风电系统无功功率，高压侧功率因数能够达到0.95左右。

（2）补偿装置的无功输出具有动态平滑调节能力，调节速度快，满足风电系统启动、停机、风速变化时的动态无功补偿能力。

（3）补偿装置具有电能质量的调节能力，能够抑制电压波动和闪变。(www.xing528.com)

（4）补偿装置具有风电场电压的稳态调节支撑能力，能够保证风电场在额定电压偏差下的正常运行。

（5）补偿装置具有风电场电压的暂态调节支撑能力，能够满足风电场的低压维持能力。

风电场的无功损耗应计算箱式变压器、集电线路和升压站升压变压器的损耗，风电场升压站无功补偿容量应为箱式变压器、集电线路和升压站升压变压器的无功损耗减去风力发电机组本身可发的无功容量。风电送出线路的无功损耗是否需要补偿应具体情况具体分析，需要根据计算得出。