辽宁电网风电接纳能力研究

【摘要】：面对日益增长的能源需求与日益减少的化石能源储量,加之减排带来的压力,发展新的清洁能源成了当务之急。在众多新能源中,以目前技术水平,风电是最有可能大规模应用的新能源。但是风力发电存在波动性和不确定性,大规模应用必将会对电网安全运行带来隐患。因此,计算电网的风电接纳能力成了电源规划一个迫切需要解决的问题。本文首先介绍了风力发电的原理、风电并网运行的技术规范。通过对辽宁风资源、风力发展现状的分析,确定辽宁发展风电有自己得天独厚的条件。在分析影响风电接纳能力因素的基础上,提出了考虑电网调峰约束的风电接纳能力模型。结合辽宁电网的电源结构、负荷特性,计算了辽宁电网的风电接纳能力。结合辽宁电网的实际情况,仿真分析了抽水储能电站容量、供热机组比例和负荷峰谷差对风电接纳能力的影响。结果表明为了增加风电接纳能力,辽宁电网可以增加抽水储能电站的容量、减少供热机组的占比以电制热代替热电厂供热、实施峰谷分时电价以及电动汽车有序充电控制。最后在相对安全的原则下,为了更近一步挖掘电网的风电接纳能力,提出了在电网调节困难的时候允许限制部分风电出力的风电接纳能力计算方法。该方法允许在电网调节困难时刻限制部分风电出力,从而提高风电装机容量,进而增加在电网非困难时期的风力发电量。算例分析表明,新的计算方法可以大幅度提高风电在电网中规划容量。虽然在电网调峰困难时期限制部分风电出力,但全时段来看,风电发电量较之前有大幅度提升。 【关键词】：风力发电 风电接纳能力 调峰 并网风电
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 引言9-17
• 1.1 课题研究背景9-15
• 1.1.1 国内外风力发电研究现状9-14
• 1.1.2 风电接纳能力概述14-15
• 1.2 课题研究现状15-16
• 1.2.1 电力系统风电接纳能力研究现状15
• 1.2.2 影响电力系统风电接纳能力的因素15-16
• 1.3 本文的主要研究内容16-17
• 第2章 风电机组及电网运行要求17-26
• 2.1 风电机组与风电场17-22
• 2.1.1 风力发电机组17-18
• 2.1.2 风力发电场18-19
• 2.1.3 风电特性19-22
• 2.2 风电场并网运行技术规定22-25
• 2.2.1 风电场无功及电压23
• 2.2.2 风电场低电压穿越能力23-24
• 2.2.3 风电场有功功率和频率24-25
• 2.2.4 风电场电能质量25
• 2.3 本章小结25-26
• 第3章 辽宁风电发展现状及影响接纳能力因素分析26-40
• 3.1 辽宁风资源概述26
• 3.2 辽宁电网风电发展概述26-31
• 3.2.1 辽宁风电发展概述26-30
• 3.2.2 辽宁风电发展规划30-31
• 3.3 辽宁风电特性分析31-35
• 3.3.1 辽宁风电各月出力情况分析32-33
• 3.3.2 辽宁风电出力与负荷相关关系研究33-35
• 3.4 辽宁电网调峰情况分析35-39
• 3.4.1 电网调峰能力分析35-37
• 3.4.2 辽宁电网电源结构37
• 3.4.3 辽宁电网负荷峰谷差37-39
• 3.5 本章小结39-40
• 第4章 以调峰能力为约束的电网风电接纳能力研究40-48
• 4.1 以调峰能力为约束的电网风电接纳能力模型的建立41-42
• 4.2 以调峰能力为约束的辽宁电网风电接纳能力分析42-43
• 4.3 影响辽宁电网风电接纳能力的因素分析43-45
• 4.4 考虑限制风电出力的电网风电接纳能力研究45-47
• 4.5 本章小结47-48
• 第5章 结论与展望48-49
• 5.1 结论48
• 5.2 展望48-49
• 参考文献49-51
• 攻读硕士期间发表的论文与其他成果51-52
• 致谢52

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