我国风电并网点多处于电网末端,大规模远距离的开发模式,降低了电网电压对风电不确定性的适应水平,风电场集群区域的电压问题日益严峻。因此,如何调控不同类型无功补偿装置,建立有效且合理的无功调控策略亟待研究。为了克服现有以超短期风电出力预测数据为基础的无功控制策略难以保证全天候最优性,而日前预测数据无法保证精确性的缺点,本文综合利用日前和超短期风电预测数据建立多时间尺度风电场集群区域无功优化策略。首先借鉴负荷分类思想,根据电压和风电出力波动特点,分别将电压波动曲线和风电出力曲线分解为两类,从电压与风电出力特性方面阐述了不同类型无功补偿设备无功补偿配置的原理。同时对风电场常用的无功补偿设备的补偿原理和特性进行分析介绍,仿真分析得到风电场不同有功出力断面下的PV曲线和PQ曲线,深刻剖析影响系统电压水平的因素,用以佐证无功补偿重要性。其次为了确定离散型无功补偿设备的最优控制策略,建立风电场集群区域日前无功优化模型。通过智能分割日前风电出力预测曲线,确定离散设备的最佳投切时间·;在离散设备无功补偿容量计算方面,首先连续化求解获取每一个风电预测时间点对应的离散设备无功补偿值,再以不同时间点电压偏差为权重,求取每个分段内离散设备补偿量的加权值,实现对离散性无功补偿设备日前优化调控。最后以日前和超短期风电预测数据为支撑,建立风电场集群区域日内两层无功优化模型,包含静态优化模型和分段式动态优化模型两层优化模型。静态优化模型以日前风电出力曲线预测数据为基础,求解日内单时间断面的动态无功补偿设备的补偿量;分段式动态优化模型以汇集站有功波动曲线分段结果为依据,以静态优化结果为动态无功补偿量初值,结合日前和超短期风电出力预测数据实现对动态无功补偿装置的分段式日内优化配置。文末以某风电场为算例,在MATLAB软件中采用原对偶内点法对本文所提优化模型分析验证,通过对比不同控制策略的离散无功补偿设备动作次数、整体优化耗时、动态无功裕度以及系统电压优化水平,验证了该策略的有效性和优越性。