风电接入后电网联络线功率调控与调度对策研究

【摘要】：风力发电已成为目前发展最快的新能源之一。随着风电在电网中所占比重的不断提高,风力发电固有的随机性和波动性特点给电网运行带来了诸多问题。其中,大规模风电并入电网后如何对风电功率波动进行联络线功率调控、如何对并网风电场进行调度运行已成为风电并网后亟需解决的问题之一。为保证大规模风电并网后电网的安全稳定运行,本文对大规模风电并网后的联络线功率调控和调度对策进行了研究。 首先,针对实际运行风电场的发电曲线进行统计,研究了风电场的年、月、周、日为周期的功率输出特性,基于卡尔曼滤波法、神经网络法及风速功率曲线对5min及30min的风功率进行预测,为后续提出的联络线功率调控方法奠定了基础。 其次,结合风功率预测结果,借助调度时间级及常规水、火电的AGC机组和非AGC机组与风电机组的时空协调,提出了风电并网后联络线的两阶段功率调控策略和方法,并建立了相应的协调控制数学模型。IEEE118节点算例和云南滇西电网实例分析结果表明,本文提出的联络线功率调控策略及建立的数学模型有效、合理。 最后,为保证风电并网后电网安全稳定运行,提高电网吸纳风电的能力,对风电并网后的调度对策进行了研究,提出了4种风电并网后的风电调度运行模式,4种调度模式的探讨对风电接入系统后电网调度运行具有实际指导意义。 【关键词】：风电 联络线功率调控 调度对策 AGC 两阶段调控
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第1章 绪论9-12
• 1.1 课题背景及意义9-10
• 1.2 联络线调控、风电技术发展概况10-11
• 1.3 本课题主要研究内容11-12
• 第2章 风力发电运行特性及风功率预测12-22
• 2.1 风电功率运行特性12-14
• 2.2 风速预测14-17
• 2.2.1 卡尔曼滤波法14-15
• 2.2.2 神经网络法15-17
• 2.3 风功率曲线特性建模17-21
• 2.3.1 常用方法简介17-18
• 2.3.2 最大似然法18-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 大规模风电接入后联络线功率调控策略22-33
• 3.1 常规情况下联络线控制22-25
• 3.1.1 联络线考核及其控制标准22-24
• 3.1.2 有功功率调控策略24-25
• 3.2 风电并网的应对措施25-26
• 3.3 含大规模风电场的调控策略研究26-32
• 3.3.1 AGC机组与非AGC机组26-27
• 3.3.2 水电机组与火电机组27-28
• 3.3.3 两级调控策略28-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第4章 协调控制数学模型及算例分析33-50
• 4.1 基于调控策略的协调模型33-39
• 4.1.1 预调控阶段模型33-37
• 4.1.2 在线调控阶段模型37-39
• 4.2 IEEE118节点算例分析39-46
• 4.2.1 测试基础39-40
• 4.2.2 测试条件40-43
• 4.2.3 算例结果及分析43-46
• 4.3 滇西电网实例分析46-49
• 4.4 本章小结49-50
• 第5章 风电入网后调度模式的探讨50-53
• 5.1 分散自制模式50
• 5.2 风电场控制模式50-51
• 5.3 基于风功率预测的协调控制模式51-52
• 5.4 统一调度模式52
• 5.5 本章小结52-53
• 第6章 结论与展望53-54
• 参考文献54-57
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果57
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作57-58
• 致谢58

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