DB32/T 5029-2025 中远海风电场无功补偿配置技术导则
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- 标准类型：综合地方标准
- 标准语言：中文版
- 文件类型：PDF文档
- 更新时间：2025-05-18
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资料介绍
江苏省《中远海风电场无功补偿配置技术导则》主要内容总结
一、适用范围
- 适用对象：通过220kV工频交流海缆送出的离岸或输电距离超30km的中远海风电场。
- 扩展适用：其他电压等级交流海缆送出的海上风电场可参照执行。
二、核心术语与定义
- 中远海风电场：离岸或输电距离超30km的海上风电场。
- 无功补偿设备：包括并联电容器、电抗器、SVG、SVC等，用于容性/感性无功功率补偿。
- 高压并联电抗器（高抗）：直接接入高压线路，抑制工频过电压并补偿电容电流。
- 动态无功设备：SVG、SVC等快速调节无功功率的设备，需满足响应时间要求（如SVG≤10ms）。
三、总体配置原则
- 电压控制：并网点电压需符合GB/T 19963.2要求（标称电压的90%~110%）。
- 分层分区平衡：按电压层和供电区平衡无功，预留检修备用容量。
- 容感性补偿双向配置：
- 容性补偿：覆盖海缆、变压器等感性损耗。
- 感性补偿：覆盖海缆、线路容性充电功率。
- 场景适配：
- 直接接入电网的风电场：补偿送出线路50%感性损耗和容性充电功率。
- 通过500kV汇集的风电场群：补偿送出线路100%损耗及充电功率。
四、关键设备配置要求
（一）高压并联电抗器（高抗）
- 配置条件：
- 单回海缆≥30km时必须配置，抑制工频过电压（≤1.3 p.u.）。
- 补偿度≤85%。
- 分段配置方案：
- 30~60km：陆上单端补偿。
- 60~100km：海上-陆上双端对称补偿。
- 100~120km：海上-中间-陆上三端补偿。
- **>120km**：建议改用柔性直流输电。
- 校核要求：
- 单组容量需确保海缆载流量不超标。
- 补偿后需校核谐振过电压风险。
（二）动态无功设备（SVG/SVC）
- 容量计算：
- 容性容量≥总容性需求 -（感性总容量 - 高抗容量）。
- 感性容量≥感性总容量 -（高抗容量 + 低压电抗器容量）。
- 性能要求：
- 支持定电压、功率因数、无功功率控制模式。
- 电压适应范围：0.2~1.3 p.u.，低/高电压穿越时持续运行。
- 配置场景：
- 满足风电场功率波动（如0→满发）下电压波动≤3.5%（220kV）或3.0%（500kV）。
（三）低压并联电抗器
- 适用场景：辅助平衡容性无功，优选MCR或TCR。
- 容量计算：感性总需求 - 高抗容量 - 动态设备感性容量。
五、配置流程与校核
- 四步流程：
- 分层平衡定总容量 → 工频过电压分析定高抗 → 海缆载流分析定高抗上限 → 调压需求分配动/静态容量。
- 适应性校核：
- 电网结构变化时需重新校核。
- 风电机组功率因数需满足GB/T 19963.2（超前0.95~滞后0.95）。
六、附录核心内容
- 无功容量计算：
- 容性补偿总容量公式：QC=ΔQL1+ΔQT1+ΔQT2+ΔQL2+kΔQL3Q_C = /Delta Q_{L1} + /Delta Q_{T1} + /Delta Q_{T2} + /Delta Q_{L2} + k/Delta Q_{L3}QC=ΔQL1+ΔQT1+ΔQT2+ΔQL2+kΔQL3
- 感性补偿总容量公式：QL=QL1C+QL2C+kQL3CQ_L = Q_{L1C} + Q_{L2C} + kQ_{L3C}QL=QL1C+QL2C+kQL3C
- 工频过电压分析数据：
- 需涵盖风电场、海缆参数（电容、电感、敷设方式）、电网运行方式（小方式、故障形式）等。
- 配置流程图：从初始容量计算到最终方案校核的闭环流程。
七、其他要求
- 设备监控：需配置双向功率计量及运行状态采集装置。
- 谐波治理：动态设备需兼顾谐波抑制功能。
- 专利声明：文件不承担识别专利责任，使用需注意潜在知识产权问题。
八、引用标准
- 主要引用GB/T 19963.2、GB/T 40427、DL/T 5554等20余项国标及行业标准，涵盖过电压保护、无功配置、设备技术要求等方面。
总结特点
- 系统性：覆盖从规划、配置到校核的全流程，强调分层分区平衡。
- 场景化：针对不同海缆长度提出分级补偿方案，兼顾经济性与安全性。
- 动态适配：突出SVG/SVC的快速响应能力，适应风电波动性。
- 数据驱动：附录提供详细计算方法和分析数据要求，增强可操作性。
