Abstract

Referat poświęcony jest zagadnieniu sterowania mocą bierną w elektrowniach wiatrowych. W pierwszej części referatu opisano tło problemu sterowania mocą bierną w parkach wiatrowych, podano powody, dla których moc bierna powinna podlegać regulacji oraz zarysowano metody, które mogą być do niej użyte. W celu sprawdzenia proponowanych metod kompensacji, zbudowano model matematyczny elektrowni wiatrowej, którego poszczególne elementy opisano w kolejnej części artykułu. Na modelu przeprowadzono symulacje stanów ustalonych oraz przejściowych pracy elektrowni wiatrowej, z których wyciągnięto wnioski o potrzebach i możliwościach kompensacji mocy biernej. Opis metod kompensacji, wraz z przykładowymi symulacjami ich działania, znajduje się w ostatniej części referatu.Abstract This paper presents different aspects of reactive power regulation problem in wind farms. Although modern wind turbines (WT) are able to alter their power factor, a common practice of already installed wind farms is to set their WTs' power factor to unity. Due to generation/absorption of reactive power at cables and transformers of the wind farm, power factor at point of common coupling (PCC) is no more equal to one, which might lead to reduction in profit. Reactive power compensation through capacitor banks or inductors is ineffective and inaccurate, but still widely used today. Therefore to enable more accurate and smoother way of controlling reactive power, different methods have been proposed in this paper. The main goal for the new compensation methods is to allow the wind farm to operate with power factor (at PCC) variable in specified range. Wind farm equipped with such a control system could take part in power system regulation.The first method requires measuring reactive power at PCC and sending its value to the wind farm's controller, which regulates it by means of PI action and a reference value. The second method is based on using a Q=f(Vw) curve obtained beforehand. Then the command value of reactive power in WTs is calculated according to actual wind conditions. Both methods were tested via simulations and the results are presented at the end of this paper.

Authors (2)