近日，福建電力科學(xué)研究院完成福建首次海上風(fēng)電場電磁暫態(tài)仿真建模，以精準(zhǔn)模擬各種故障工況下海上風(fēng)電響應(yīng)特性，助力提升福建電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。
近年來，海上風(fēng)電接入福建電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)系統(tǒng)抗擾動能力面臨考驗。傳統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)仿真技術(shù)的仿真步長為毫秒級，即每10毫秒對電力系統(tǒng)做一次仿真計算，無法精確模擬新能源參與的電網(wǎng)故障、擾動。而電磁暫態(tài)仿真技術(shù)的步長實現(xiàn)了從毫秒級到微秒級的跨越，更能適配新能源接入后的電網(wǎng)穩(wěn)定分析需求。為此，福建電科院著手開展海上風(fēng)電場電磁暫態(tài)仿真建模。
本次建模以福州長樂外海的首祉風(fēng)電場為原型。該風(fēng)電場總裝機(jī)容量40.88萬千瓦，含6個型號的風(fēng)電機(jī)組48臺、5萬千伏安動態(tài)無功補(bǔ)償裝置2套，機(jī)型多、容量大、接線及運(yùn)行方式復(fù)雜。攻關(guān)團(tuán)隊結(jié)合該海上風(fēng)電場的實際情況，通過跨平臺的4個電磁暫態(tài)仿真工具聯(lián)動，對322種典型工況下的故障響應(yīng)特性開展精準(zhǔn)校核，攻克了異構(gòu)機(jī)型電磁建模、多平臺數(shù)據(jù)交互、場站高精度等值等技術(shù)難題，完成了海上風(fēng)電場電磁暫態(tài)仿真建模及模型驗證。
實測建模過程涉及諸多電磁仿真平臺的交互，計算數(shù)據(jù)量大、工作周期長。攻關(guān)團(tuán)隊推進(jìn)跨平臺建模標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)流程構(gòu)建，并自主開發(fā)了具備數(shù)據(jù)處理、全工況誤差可視化、報告自動導(dǎo)出等功能的輔助軟件，使單機(jī)建模所需時間從10天縮短至2天內(nèi)。(郭清梅 曾志杰 鮑國俊)
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