海上风电场送出混合线路工频过电压和无功补偿研究

计算结果均低于限值，因此无需采取加装高压并联电抗器来限值工频过电压。

根据本文所确定的无功补偿综合原则，结合变压器和线路等相关设备实际参数，进行工程无功补偿容量计算，详见表2。其中，感性无功缺额考虑能够补偿站内35 k V汇集电缆、220 k V送出海缆容性充电功率及220 k V送出架空线路的一半充电无功功率；容性无功缺额考虑能够补偿海上风电场满发时站内35 k V汇集电缆、220 k V升压主变压器、35 k V机端升压变、220 k V送出海缆的感性无功及220 k V送出架空线路的1/2感性无功之和。

按本文提出的无功补偿综合计算方法，本工程无需加装高压并联电抗器，则最终可确定本工程需配置不低于6.8 Mvar的容性无功补偿装置及不低于37.2 Mvar的感性无功补偿装置，无功补偿装置需具备动态调节能力。

5 结语

海上风电场是我国新能源领域未来投资和建设的热点。针对海上风电场送出高压海缆和架空混合线路的输电系统，本文首先从电磁场角度研究确立海缆计算模型，接着运用EMTP/EMTPE仿真软件建立输电系统模型，对系统工频过电压进行计算分析，根据计算结果确定是否需加装高压并联电抗器，最终综合无功补偿容量计算结果确定无功补偿配置方案。以江苏某近海风电场为例研究介绍了风电场送出海缆及架空混合线路的工频过电压和无功补偿综合计算方法，研究结论可为海上风电场的安全、经济和可靠运行提供设计参考。需要说明的是，由于目前实际工程中相关技术能力和管理经验欠缺，无功补偿暂未考虑风电机组的动态调节能力，否则需根据风电机组的无功容量对无功补偿计算结果和最终无功补偿配置方案进一步进行调整和完善。