风速相关性对概率潮流计算的影响分析

地理位置邻近的多个风电场之间,风速会具有较强的相关性.文中采用一种基于自回归滑动平均(ARMA)模型和时移技术的方法,研究了风速相关性对概率潮流计算结果的影响,并对其相关影响因素进行了分析,重点研究了风速相关性对节点电压概率密度分布、满足一定电压质量要求的最大允许风电装机容量和最小无功补偿量这3方面的影响.研究结果表明,考虑风速相关性可以更合理地评估风电场对电网静态电压运行特性的影响,有利于更好地进行电网规划和确定电网的运行方式.     

风速相关性对配电网运行特性的影响

配电网中不同风机间的地理位置比较靠近,风速会具有较强的相关性。采用逆Nataf变换建立了风速相关性模型,基于蒙特卡洛概率潮流和机会约束规划研究了风速相关性对配电网运行特性和风电最大装机容量的影响,并提出了改进的风电渗透率指标。研究结果表明,风速相关性对配电网运行特性和风电最大装机容量有重要的影响,考虑风速相关性可以更合理地用于指导含风电配电网的规划与运行;改进的风电渗透率指标考虑了风电出力的随机性与波动性,能更准确合理地表征风电接入对电力系统的影响。     

智能电网及其关键技术综述

阐述了智能电网的历史、内涵、特征及其发展现状,总结了智能电网的关键基础技术,包括集成的通信技术、传感与测量技术、输配电设备技术、控制技术、决策支持和可视化技术。在此基础上,陈述了阿海珐输配电集团对智能电网建设的看法:为了确保电力系统的安全可靠运行和取得最好的经济效益,并实现节能、环保和可持续发展,要把智能电网作为一个长远的目标;优先发展坚强的输电网架,加强新技术在二次保护和控制系统中的集成应用;做好智能配电网的建设规划,发展可再生能源;建设有产、学、研相结合的优秀的智能电网建设团队,并积极开展国际合作。     

一种适用于风电直接经直流大规模外送的换流器

提出一种适用于风电直接经直流大规模远距离外送的新型换流器,由电压源型换流器和相控换流器串联而成,占整个换流器的容量分别为1/4和3/4,并将此换流器称为混合型换流器(VSC-PLUS)。该换流器综合了相控换流器和电压源型换流器的优点,既具有自换相黑启动功能,又具有高压低损耗特点,使得换流器可直接联接于风电场进行风电的大规模远距离外送。详细介绍了串联混合型换流器的拓扑结构及控制策略,论述了该换流器相比于其他换流器的优势。仿真验证该混合型换流器构成的直流输电系统的稳态运行、黑启动、潮流反转和阻断直流故障电流等能力。结果表明混合型换流器特别适合于大规模风力发电直接经直流输电进行远距离输送,具有较大的工业应用价值。     

欧洲超级电网的发展及其解决方案

介绍了欧洲超级电网的发展驱动力和技术路线,讨论了超级电网可能的网络架构和关键技术,指出:基于柔性直流输电技术的网状多端直流系统是超级电网的可行解决方案;超级电网是一个长期、渐进的发展过程,其面临的挑战不仅包括直流断路器、直流变压器和直流电缆等关键设备研制,直流电网潮流的协调控制、直流电网的控制与保护、直流电网相关技术标准的制定等技术因素,其他诸如经济因素、供应链、社会因素等也必须考虑。最后介绍了超级电网第一个商业应用项目的进展情况。     

含电动汽车充电负荷和风电的电力系统动态概率特性分析

电动汽车充电负荷和风电的随机性与时变性将对电力系统的运行状态产生重要影响.为此,分析了影响电动汽车充电负荷特性的主要因素,根据车辆调查数据对电动汽车用户行驶特性进行建模,基于变异系数建立了电动汽车充电负荷、风电出力和基础负荷的动态概率模型,采用半不变量法概率潮流研究了含电动汽车充电负荷和风电的电力系统动态概率特性,分析了5种不同情形下系统支路潮流和节点电压的运行状态.研究结果表明,采用动态概率模型能获得更全面的潮流分布情况,电动汽车充电负荷和风电出力对系统动态运行特性有重要影响,且不同的电动汽车充电控制策略对系统的影响也不同.     

计及输入变量相关性的半不变量法概率潮流计算

概率潮流(probabilistic load flow,PLF)计算是电力系统稳态运行分析的重要工具。传统半不变量法概率潮流(PLF based on cumulant method,PLF-CM)要求各输入变量相互独立,这使其不能直接应用于输入变量具有相关性的场合。针对这一情况,提出一种基于Cholesky分解的计及输入变量相关性的PLF-CM计算方法。同时,为解决一些输入变量的半不变量难以被常规数值方法求解的问题,提出基于蒙特卡罗抽样的方法,该方法利用输入变量的样本计算其半不变量。对改进的IEEE 14节点系统进行仿真计算,结果验证了所提方法的有效性、准确性和实用性。在此基础上利用所提方法分析了风速相关性对系统运行特性的影响。结果表明系统运行特性受风速相关性影响较大。     

一种将风电场和常规电厂捆绑并网的三端直流输电系统

为将大规模风力发电输送到数千km以外的负荷中心,提出一种将风电场和常规电厂捆绑并网的三端直流输电系统,设计了全系统以及各个换流站的控制器。全系统静态伏安特性的分析结果表明该系统具有较强的静态稳定性。利用PSCAD/EMTDC建立该系统的详细模型,仿真验证了该系统在启动、稳态运行、风电功率波动及故障工况下的运行特性。研究结果表明,该系统在技术上是可行的。该系统为大规模风电的远距离传输提供了一种新的选择。     

适用于海上风场并网的混合多端直流输电技术研究

针对海上风电并网的需求,提出了采用VSC换流器连接海上风场和弱受端交流系统,LCC换流器连接较强交流系统的混合多端直流输电系统拓扑结构,并对一个混合5端直流输电系统进行了详细研究。分析了5个换流器的电压电流控制特性,设计了直流系统控制策略,研究了系统在风速波动、逆变侧VSC和LCC分别出现三相短路故障以及直流线路故障时系统的动态响应特性,仿真结果表明所提出的混合多端直流输电系统具有较好的运行特性,可以适应海上风电并网的需求。     

静态负荷模型参数分散性研究

大量现场实测负荷数据和动模数据的辨识结果表明,同一负荷成分不同扰动情况下的负荷特性数据辨识结果不稳定,有时甚至相差十几倍到百倍,即模型参数存在较大分散性.该文深入研究了负荷模型结构和负荷噪声对静态负荷模型参数分散性的影响.通过大量仿真建模实例说明了影响静态负荷模型参数分散性的原因,结果表明负荷模型结构不正确、不真实以及负荷噪声是导致静态负荷模型参数分散性的根源.