第1章 引言 1
1.1 无功功率和电压稳定性 1
1.2 电网对无功功率的规范要求 2
参考文献 7
第2章 柔性交流输电系统装置 8
2.1 静止无功补偿器（SVC） 8
2.2 静止同步补偿器（STATCOM ） 11
2.2.1 运行模式 11
2.2.2 控制方法 12
2.2.3 运行限制条件 13
2.2.4 STATCOM在风电场中的应用 13
2.3 STATCOM与SVC的对比 14
2.4 动态电压恢复器（DVR） 15
2.4.1 DVR控制 15
2.4.2 数值结果 17
2.4.3 定速机组风电场在电压跌落时无功功率的支撑 21
参考文献 24
第3章 风力发电机 26
3.1 风力发电机原理 26
3.2 机械模型 27
3.3 定速风力发电机 28
3.4 双馈感应发电机 29
3.4.1 双馈感应发电机的稳态模型 30
3.4.2 输送到电网的有功功率 31
3.4.3 输送到电网的无功功率 31
3.4.4 双馈感应发电机传输功率极限 31
3.4.5 双馈感应发电机的最大容量 35
3.5 直驱式风力发电机 37
3.5.1 直驱式风力发电机的发电容量 38
3.5.2 PQ容量 40
参考文献 43
第4章 无功功率的优化 44
4.1 潮流优化概述 44
4.2 公式化 44
4.3 限制条件 45
4.4 基于电压稳定概念的模型 46
4.5 目标函数的选择 46
4.5.1 最小化可变成本 47
4.5.2 可变成本和有功功率损耗最小化 47
4.5.3 可变成本和燃料成本最小化 47
4.5.4 与设定点偏离的最小化 48
4.5.5 多目标方程 48
4.6 解决无功功率规划的方法 49
4.6.1 传统方法 49
4.6.2 改进方法 50
4.7 实例 54
4.7.1 初始群体 54
4.7.2 评估 55
4.7.3 选择 55
4.7.4 交叉操作 56
4.7.5 突变 57
4.7.6 新群体 57
4.7.7 最终解 58
参考文献 59
第5章 风电并网电力系统的电压稳定性 61
5.1 电压稳定的定义和概念 61
5.2 双母线电力系统的电压稳定 62
5.3 风电场电压稳定的增强 64
5.4 最优稳定电压 66
5.5 案例研究 68
5.5.1 IEEE-14母线电力系统 68
5.5.2 应用案例 72
参考文献 75
第6章 无功功率管理 77
6.1 无功功率规划 77
6.1.1 目标函数 77
6.1.2 现有的140母线系统结果 79
6.2 多目标规划 84
6.3 无功功率辅助设备 86
6.3.1 低谷期电力需求和最大风力发电量 87
6.3.2 低谷期电力需求和最小风力发电出力 88
6.3.3 高峰期电力需求和最大风力发电出力 88
6.3.4 高峰期电力需求和最小风力发电出力 89
6.4 无功功率调度 90
参考文献 93
附录 94
附录A母线负荷数据 94
附录B线路数据 98