风电场使用SVG（静止无功发生器）无功补偿器，主要是为了解决风力发电过程中因功率波动、电感特性及电网交互导致的无功功率失衡和电压稳定性问题。以下是风电场使用SVG的具体方式、核心作用及实施要点：

　　一、风电场使用SVG的核心需求

　　功率波动补偿

　　风速变化导致风机输出功率（有功和无功）剧烈波动，引发并网点电压闪变或偏差。

　　例如：风速从8m/s突增至12m/s时，风机输出功率可能从2MW升至5MW，同时吸收的无功功率从0.5Mvar增至1.2Mvar，导致电压下降。

　　电压稳定性提升

　　风机自身电感特性会吸收大量无功功率，尤其在低风速时，功率因数可能低至0.7以下，引发电压降低。

　　电网故障（如短路）或负荷突变时，需快速提供无功支撑以防止电压崩溃。

　　低电压穿越（LVRT）支持

　　电网电压跌落时（如跌至20%额定电压），风机需在规定时间内（如625ms）保持并网，并发出无功功率支撑电网恢复。

　　SVG需与风机控制协同，快速响应无功需求。

　　谐波抑制

　　风机变流器可能产生谐波（如5次、7次），需通过SVG的滤波功能降低对电网的污染。

　　二、SVG在风电场的具体应用方式

　　1. 安装位置选择

　　并网点（PCC）：

　　安装在风电场升压站与电网的连接点，补偿整个风电场的无功需求，稳定并网电压。

　　适用于集中式风电场，可减少线路无功传输损耗。

　　风机集群侧：

　　在多台风机组成的集群附近安装SVG，补偿局部无功波动，减轻升压站SVG负担。

　　适用于分布式风电场或地形复杂区域。

　　单台风机的并联补偿：

　　针对大型双馈风机或直驱风机，可在风机变流器出口并联小型SVG，实现单机无功精准控制。

　　适用于对电压质量要求极高的场景（如海上风电）。

　　2. 控制策略配置

　　恒功率因数控制：

　　设定目标功率因数（如0.95），SVG自动补偿风机无功需求，使并网点功率因数维持稳定。

　　适用于风速稳定、负荷波动小的场景。

　　恒电压控制：

　　以并网点电压为控制目标，SVG根据电压偏差动态调整无功输出，维持电压在额定值附近（如±2%）。

　　适用于风速突变或电网故障时的快速响应。

　　低电压穿越（LVRT）模式：

　　检测到电网电压跌落时，SVG立即切换至LVRT模式，在规定时间内发出感性无功功率（如100%额定无功），支撑电网电压恢复。

　　需与风机控制策略协同，确保无功输出与风机变流器无冲突。

　　谐波补偿模式：

　　通过SVG的并联有源滤波（APF）功能，滤除风机变流器产生的谐波（如5次、7次），降低总谐波畸变率（THD）至5%以下。

　　三、SVG与风电场其他设备的协同

　　与风机变流器的协同

　　风机变流器可提供部分无功功率，但响应速度较慢（通常≥100ms）。

　　SVG作为快速补偿设备（响应时间≤10ms），与变流器形成“慢-快”互补，提升整体补偿效果。

　　与电容器的协同

　　固定电容器（FC）成本低，但无法动态调节无功输出。

　　SVG与FC混合使用，FC提供基础无功补偿，SVG补偿剩余波动部分，降低设备成本。

　　与储能系统的协同

　　储能系统（如锂电池）可同时提供有功和无功支持，但成本较高。

　　SVG专注无功补偿，储能系统专注有功调节，形成经济高效的功率控制方案。