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随着我国新能源方面政策的不断调整,为了优化电力能源结构,近几年来我国大力发展风电产业。2000年,中国风力发电的累计装机量为341MW,到2010年成长至44733MW,年度新增装机量更是达到18927MW,从2005年起,年复合成长率始终高达100％。目前我国年度新增装机容量与风机产量更是约占全球总数的三分之一多,至2011年,累计装机容量已达52800MW,排名世界第一。随着风力发电场的大规模快速建设,风电场的设计也越来越受到相关部门的重视。在风力发电所面临的诸多技术问题中,无功补偿问题便是其中一个重点和难点。 首先,本文详细分析了风力发电的技术特点,结合风力发电的特殊性,详细阐述了通辽长星莫力庙风力发电场电气一次设计部分,包括风力发电机机组型式的选择、电气主接线形式、短路电流计算、主要电气设备和导体的选择和布置、过电压保护及接地等几部分,完成了电气主接线的设计并绘制了相关图纸。 其次,对目前风力发电行业的各种无功补偿技术进行详细分析,设计了调压型综合无功电压控制系统,采用改变电容两端电压的方式进行无功调节,解决了电容器投切的过电压涌流问题,完成了控制系统的设计。 最后,为了满足风电场并网的要求,根据本工程风机的型式、主变压器和箱式变压器的参数和数量、集电线路的型式及路径、厂用电负荷等情况进行实际计算,从而确定了本工程无功补偿的容量,通过技术经济比较选择了调压型无功补偿装置,并在莫力庙风力发电场中进行了实际应用。 本文从工程实际出发,通过莫力庙风力发电场电气一次部分的具体设计,对风场无功补偿方案进行的研究,对今后建设风力发电场及风力发电场无功补偿技术改造等实际工程都具有一定的借鉴意义。