陈澜，杨苹，周少雄，尹旭

(1.中国能源建设集团广东省电力设计研究院，广州市510663;2.广东省绿色能源技术重点实验室(华南理工大学)，广州市510641;3.风电控制与并网技术国家地方联合工程实验室(华南理工大学)，广州市510641)

0 引言

近年来，风电呈现从陆上向海上转移的趋势［1］。海上风资源丰富，风向、风速比陆地稳定，而且海上风电远离人类居住环境，不会对人类造成噪声污染，不占用陆地面积，因此海上风电具有广阔的发展前景。不过，海上风电设备故障的修复大多依靠维修船出海作业完成，海上风电场的运行维护成本比陆地高。因此，海上风电系统的可靠性要求非常高。为保证海上风电场的安全、可靠运行，需要对海上风电场进行高可靠性的设计，其中，无功补偿方案的设计是十分关键的部分。由于海底电缆在海上风电场空载运行与额定功率运行时，分布电容的比例变化较大，海上风电场的动态无功分布及其补偿需求与陆上风电场有较大的区别，因此，陆上风电场的无功补偿方案不适用于海上风电场。

为得到高性价比的海上风电场无功补偿方案，首先需要建立适用于无功补偿容量计算的海上风电场模型。目前陆上风电场建模思路主要分为两类［2］，一类是采用详细模型，将风电场视为多台小容量的发电机、升压变压器和大量的连接线路加入到电力系统中，进行详细建模［3］。这是一个高阶的数学模型，不仅增大了电力系统阶数，也增加了潮流计算的时间，尤其是时域仿真所需的时间。……