钱 霞 付兆远

1.华电招标有限公司 北京 100031；2.济南供电公司 山东 济南 250012

0 引言

结构薄弱电网通常表现为发电机容量较小、输电线路较长、负载较轻和无功补偿不足。这一电网特点常出现在较小的电力工程和偏远地区的配电网中。 随着经济的发展，远端小水电和负荷与主网联网成为必然趋势，但联网后由于输电线路长，末端负荷与发电容量小等也将导致一些问题，其中由于线路对地电容可能引起的同步发电机自励磁就不容忽视［1］。我国的大规模风电场大多远离负荷中心，当地电网结构薄弱。风力发电机输出功率随机波动较大，当大型风电场接入电力系统后，会导致电压波动和闪变等问题［2］。

通过对全国电网运行故障进行统计，电网或者运行方式薄弱或结构不合理，在某种故障下造成一条或者多条线路过负荷，进而造成自动装置不正确动作和无功控制失败是导致电压崩溃、系统瓦解的常见原因［3］。 开展合理的电网运行方式、无功补偿装置的配置和防止发电机自励磁等相关研究对结构薄弱电网的安全稳定运行至关重要。

采用PSCAD软件对实际结构薄弱电网举例进行仿真计算，对同步发电机并入结构薄弱电网的可行并网条件和无功补偿装置配置方案、极端运行条件下避免发电机自励磁的措施和防止过电压产生的措施进行研究，提出能够保证电网安全稳定运行的合理方案。

1 结构薄弱电网举例

结构薄弱电网的发电机容量较小、输电线路较长、负载较轻、无功补偿装置较少，实际工程举例如图1所示。……