考虑大规模风电随机性的高抗优化配置研究

【摘要】：并联高压电抗器(简称高抗)在维持电网电压稳定,改善系统无功功率分布中发挥重要作用。我国的电网呈现出整体规模不断扩大、区域电网互联加强,输电网主要电压等级不断提升的趋势。而这些电网结构上的变化都要求电网中的无功补偿装置的配置能及时适应变化。同时,我国风力发电逐渐呈现出了大规模集中开发、远距离高压入网的特点。随着风电规模的迅速增长,风电随机性造成的电网电压波动现象不容忽视,因此大规模风电接入的电网中的高抗优化配置问题就需要考虑风电随机性的影响。 本文的核心内容是研究大规模风电接入的电网中高压电抗器的优化配置模型,主要进行了以下几个方面的工作： 首先,依据层次分析法的思想,构建了能反映电网整体性能的指标体系；体系分为目标层、分类层和指标层,包含了评价电网电压、网损以及无功动作多个指标；对各项指标均给出了详细的定义与描述。 其次,提出了一种将主观赋权方法和客观赋权方法相结合的赋权方法,其中主观的方法是采用由标度扩展法构造判断矩阵的改进层次分析法,客观的方法是采用熵权系数法,将两者结合得到综合权重。 然后,总结了随机规划的相关理论,并对其中的期望值模型理论进行详细阐述；在分析了大规模风电出力特性的基础之上,提出了将风电场的有功功率概率密度函数进行离散处理后依据期望值模型理论进行计算的方法。 最终,在上述理论的基础上建立考虑大规模风电随机性的高抗优化配置模型,并以实际电网为算例进行仿真验证；仿真结果一方面证实了通过该模型得到的高抗优化配置方案能提升电网性能,另一方面验证了模型本身的灵敏性,为实际电网中的高抗优化配置问题提供参考。 【关键词】：高压电抗器 大规模风电 层次分析法 熵权系数法
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM614
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 课题的研究背景和意义10-11
• 1.2 无功优化问题概述11-14
• 1.3 大规模风电并网无功电压问题研究现状14-15
• 1.4 本文的主要工作15-16
• 第二章 高抗优化配置指标体系16-21
• 2.1 层次分析法概述16
• 2.2 高抗优化配置指标体系16-17
• 2.3 高抗优化配置指标定义17-21
• 第三章 多指标综合评价方法21-28
• 3.1 多指标综合评价方法概述21
• 3.2 基于改进层次分析法的主观赋权方法21-24
• 3.3 基于熵权系数法的客观赋权方法24-26
• 3.4 综合权重的确定26-28
• 第四章 考虑大规模风电随机性的期望值模型28-34
• 4.1 随机规划理论概述28-30
• 4.2 期望值模型理论30-31
• 4.3 大规模风电出力特性31-33
• 4.4 考虑大规模风电随机性的期望值模型33-34
• 第五章 考虑大规模风电随机性的高抗优化配置模型34-51
• 5.1 运算流程34-35
• 5.2 仿真算例35-44
• 5.3 算例结果分析44-51
• 第六章 总结与展望51-53
• 攻读硕士学位期间发表和录用的学术论文53-54
• 参考文献54-55

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