图 5-3 无任何补偿时母线 B25 的电压动态曲线 24

图 5-4 仅投入 STATCOM 时 B25 的电压动态曲线 25

图 5-5 SVC 的电压（上）和无功（下）动态曲线 25

图 5-6 STATCOM 的电压（上）和无功（下）动态曲线 26

图 5-7 并联电容就地补偿时母线 B25 的电压动态曲线 26

1 绪论

1.1 选题背景及意义

现如今，资源与环境可持续发展成为国家发展的重中之重。在石油资源大肆 掠夺的今天，石油价格把握着许多国家发展的经济命脉，而为了从石油大国的掌 控中获得国家经济发展的一线生机，许多国家都把目光转向了新能源的开发利用 中。随着新技术与新需求的发展，一次能源的使用势头渐缓，新型能源的利用突 飞猛进。

当今我国面临的主要问题是，一次能源逐渐枯竭，开采单位面积的能源代价 过高，并且对环境的破坏不可恢复。能源的枯竭和以破坏环境为代价的生产开发 是国家可持续发展举措的重要矛盾。

新能源的出现很好的缓解了上述矛盾，使得其在研究发展使用的过程中成为 重要选择。新能源发电技术就是利用风能、太阳能、潮汐能等自然界可再生能源 来发电。其中风电在所有新能源中，具有更独特的优势，使之成为电力部门最易 利用也是最优选择的发电能源。

风能具有不稳定性和不可调度性，风电接入电网后，会使电力系统的无功功 率及电压幅值产生波动。所以无功设备对于电力系统的的补偿就显得尤为重要， 他决定了电网是否可以在因为风电的不稳定引起的波动下短时间内恢复稳定运 行状态。文献综述

1.2 国内风电发展概况

我国领土疆域世界第三，并且风能资源丰厚，风能储量在全球占首位。上世 纪九十年代是我国初步研究时期，仅有 4 个风电场 30 台风机组。经过国家对风 力发电的大量投入及发展，我国的风电装机容量现如今已居世界前列，增长速度 也在逐年增长，覆盖范围更是前所未有。

十二五规划中，更是将风电利用与风电建设提上了前所未有的高度，提出风 力发电量至少在总发电量中占到 3%的份额，使得风电成为仅次于传统能源的重 要供电能源方式。

1.3 风电的研究现状及发展趋势

1.4 风电并网电压稳定问题及研究现状

1.4.1 风电并网电压稳定问题的提出

1.4.2 风电并网电压稳定问题的研究现状

1.5 本文主要工作

风电具地不稳定运行是电网电压不稳定，电网中风机容量不大波动可不计， 但风电穿透率逐渐变大，风电已在电网中占到一定的发电份额。即使很小的干扰， 反映在系统上都是巨大的，使得电网电压稳定性变差，危及其正常运行。本文详 述以下内容：

选课题的目的及必要分析；分析国内风电利用历史与发展前景；详述现如今 风电发展的规模以及今后发展方向；引入风电后对电网电压及电网稳定性干扰的 矛盾成为现在发展解决的主要问题。 详主要分别介绍两种风电机组的数学模型， 同时对普通异步风电机组、普通异步双馈机组的数学模型、在系统中的运行模式 及具体在电网中运行的优缺点做具体详述。分析风电接入对于电网电压稳定的影 响。利用 Matlab/Simulink 仿真具体模型并具体分析两种补偿装置对电网电压 稳定的支持作用。