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大规模开发、弱电网接入、长线路外送的风电汇集并网系统对电力系统暂态电压稳定带来了一定的挑战。随着风电发展规模的不断扩大,大规模风电基地的无功电压问题日渐凸显。与2010年相比,2011年我国发生的风机连锁脱网事故总数显著上升,严重影响了电力系统的安全稳定运行。因此,有必要研究应对大规模风机脱网的无功电压紧急控制策略。本文从典型风机脱网实例入手,以酒泉“2.24”事故为例,深入分析风机连锁脱网原因。针对风电场内故障和风电场外故障,从风电机组、动态无功补偿装置SVC和STATCOM、电容滤波支路、750kV线路可控高抗等角度,分别提出了相应的预防措施和无功电压紧急控制策略,以优化集群风场电压恢复的暂态过程,从而提高大规模风电基地的暂态电压稳定性。论文首先阐述了SVC和STATCOM的基本原理,着重介绍了两种装置电压控制的数学模型,并从理论上比较了两种装置的无功电压控制特性。随后简要论述了风机模型与控制,建立了典型风电接入系统模型。在此模型上,研究了SVC不同控制模式对风场动态电压特性的影响,并对比分析了同等容量的SVC和STATCOM补偿后风场动态电压特性。其次,结合风机脱网实例,深入分析了大规模风机脱网事故的诱发原因和发展原因,并仿真重演了事故过程。基于前述分析结论,提出了严重低电压情况下附加SVC闭锁控制,以抑制故障切除后的电压过冲,并给出了稳态下电气距离较近的SVC与STATCOM的协调控制,让STATCOM保留有充足的无功裕度,以备在紧急状态下率先响应。在分析无功电压紧急控制执行时序对集群风场电压调整影响的基础上,提出了紧急措施执行时序组合优化方案。最后以酒泉玉门地区风电并网系统为原型,仿真验证了所提控制策略的有效性。