考虑LVRT能力的风电场联络线距离保护研究

具备低电压穿越(LVRT)能力的风电场能够在系统故障及电网电压跌落期间连续运行,因此,对具备LVRT能力的风电场联络线距离保护配置时,要综合考虑风电场LVRT时间。本文采用卸荷保护电路措施来提高永磁直驱风机(PMSG)的LVRT的能力,通过分析风电场LVRT与风机低电压保护动作时间配合关系,提出风电场联络线的距离保护时间配合的改进方案,最后仿真验证了提出方案的有效性和可行性。     

基于TSC的异步风力发电机风电场的无功功率补偿

为解决风电场并网运行存在的电压质量问题,提出了在风电场并网点进行电容器的分组投切控制方法。本文对风电场安装快速投切电容器组的容量及投切规则进行了研究。提出了计及风速变化对风电场输出有功和无功功率影响的电容器总容量计算方法及控制规则。应用PSCAD/EMTDC软件对某风电场进行了无功补偿优化仿真,结果表明：无功补偿的总容量和分组容量计算准确,可使风电场母线电压保持在允许范围内运行,并且电容器动作次数较少,保证了风电场并网运行时的电压质量。     

基于韦伯模型的风场储能容量计算

风能的间歇性和波动性给风电大规模并网带来了许多不利影响,在风电场出口处配置储能系统可以有效抑制风电波动、调节并网功率的变化率,提高风电场并网运行的可靠性、稳定性。文章分析了风电场风速的模型,风力发电机输出模型,运用韦伯函数建立风速分布模型,采用概率论期望的思想,计算储能系统功率容量。通过模拟仿真实验,得出满足电力系统要求的合理风储比。在满足我国风电并网标准的条件下,尽可能地减小储能系统规模,并利用实际风电场数据加以分析验证。     

附加阻尼控制SVC在双馈型风电场中的应用研究

将附加阻尼控制SVC应用于兆瓦级双馈型风电场并网系统,在此基础上研究了系统的暂态过程.首先建立了双馈风电机组的动态模型,水轮发电机组以及附加阻尼控制SVC的数学模型,然后仿真研究了双馈型风电场并网以后对区域系统暂态过程的影响,对比分析了风电场接入和故障情况下采用普通SVC和附加阻尼控制SVC的作用和效果,仿真结果验证了建立模型和采取方法的正确性和有效性.     

基于PSS/E的风电场建模与动态分析

为了研究在风速波动情况下风电场建模的适用性,借助PSS/E自定义功能建立了风电系统的空气动力学模型,分析了在风速波动下风电场详细模型与单机等值模型的动态特性,验证了在风速波动的情况下单机模型和详细模型相比存在着一定的差异性,对于风电场并网研究有一定的参考价值。     

计及电压质量的风电场无功主动控制策略研究

随着风力发电的快速发展,电网中风电场并网的数量及规模越来越大,但风电场功率的波动特性会给电网的电压质量及无功控制造成很大的不利影响。为保证风电并网后的电压质量在合格范围内,在对风电机组有功出力特性及无功调节特性分析的基础上,提出了一种新的风电场无功主动分层控制策略。第一层根据负荷预测和风电功率预测获得下一时段的无功功率调整量,第二层则将风电场群需要承担的无功调整量分摊给各个风电机组,通过风电场无功控制实例的仿真对比分析对该无功控制策略的优越性进行了验证。     

基于模拟植物生长算法的风电并网容量优化研究

根据风能具有随机性和间歇性的特点,分析了大容量风电并网对电网运行造成的影响.针对风电场容量可信度低、大型风电容量计算难的问题,在保证系统安全运行的前提下,建立了基于模拟植物生长算法理论的风电并网容量的优化分析模型.该模型引入了风电的发电能力约束,考虑了风电场减出力控制措施的影响因素,在IEEE 39节点系统的风电并网容量计算中得以运用.试验证明该模型正确,适用于不确定的应用环境.     

风电场电能质量特性及治理措施仿真分析

基于甘肃河西地区大规模风电接入电网工程,建立了典型风电机组仿真模型,仿真分析了风电并网引起的电压偏差、电压波动、谐波等电能质量特性;在对风电场电能质量特性分析的基础上,综合考虑补偿效果等因素,对应用STATCOM治理风电场电能质量的效果进行了仿真。仿真结果表明,STATCOM对风电场的各种电能质量问题具有较好的治理效果,可为风电场电能质量特性分析和治理提供参考。     

浅析风电并网功率波动抑制的研究

随着风力发电在电力系统中所占比例的逐渐提高,为了有效利用风能,大规模风电并网势在必行,风电场的出力具有随机性,并网时会给电力系统的稳定性和电能质量带来问题。本文分析了风电并网中功率波动对电网的影响,总结了目前国内一些储能装置对风电并网中功率波动抑制的不同方法以及其它抑制功率波动的方法,并做了简要的比较分析。     

新型电力系统下大规模电源接入配电网的线损变化趋势分析

目前,分布式光伏在贵州爆发式增长,分布式光伏发电具有随机性、波动性、地域性等特点,接入配电网中会造成功率波动等影响,进而影响配电网的电能损耗。但是现有的电网线损计算分析并未考虑大规模新能源接入对线损的影响,如果沿用现有方法计算、开展接入工作则会造成较大的误差。首先,本文介绍了近年来贵州电网分布式光伏发展、并网情况;其次,介绍目前分布式光伏发电并网方案;之后,从分布式光伏发电特征、台区用电特征等方面进行介绍,并对光伏接入对台区线损影响进行理论计算与仿真分析;此后,以光伏接入电网的实际台区为例,通过历史数据和现场应用情况,从接入位置、接入容量等进行验证。最后,对分布式光伏接入配电网对分线分台区线损的影响进行分析总结。     

风电并网运行接入点电压跌落分析及抑制措施的研究

风电并网运行所引起的电压跌落问题，随风电比重的增大而日益突出。通过对风电场并网运行所产生的接入点电压跌落的原理进行了分析，建立MATLAB／SIMUuNK模型仿真，验证了使用静止无功补偿器（SVC）能显著地减小电压偏差、抑制电压跌落，有效地改善风电并网运行时的电能质量。     

双馈风电机组低电压穿越能力的应用研究

近几年来,风电机组容量快速增长,为了维持电力系统的安全稳定运行和保证风电场并网安全,对风电场提出低电压穿越的要求是必要的。低电压穿越要求是电力系统功率平衡与频率稳定的需要,也是局部电网电压稳定及电压恢复的需要。为最大限度减少大规模风电接入系统对电网的影响,对风电机组提出了更高的要求,即风电机组具有一定的低电压穿越能力。介绍了变速恒频双馈风电机组的基本结构,建立了双馈风电机组动态数学模型。以Matlab/Simulink为仿真应用平台搭建了系统仿真模型,结合风电场低电压穿越能力要求的相关标准规定,针对不同电网电压跌落的情况下,仿真应用研究了变速恒频风电机组的低电压穿越能力,仿真结果表明:双馈风电机组在电网电压跌落时满足继续并网运行的条件,且为电网电压恢复提供了无功功率,提供的无功功率大小与电网电压跌落程度有关。     

风电—抽水蓄能机组联合调度研究

基于风电场并网系统的调度运行情况,考虑提高风电场输出的电能质量和系统经济效益,建立了风电和抽水蓄能机组联合运行系统的高斯模型、经济效益模型,提出了一种基于模拟植物生长的多目标进化优化算法的风电-抽水蓄能机组联合优化调度方案。仿真结果表明,该方案与单目标优化方案相比,能够提高和改善风电场输出的电能质量和输出功率的平滑度,提高系统的经济效益和运行稳定性。     

基于GMDH网络的风电功率短期预测

风力发电是当今新能源领域最具有前景的发展方向,而准确有效地预测风电场的输出功率对于风电场的顺利并网运行具有重要的意义。从实际的风力发电场中获得了有关风速、风向以及实际输出功率等历史数据,建立了基于GMDH神经网络的风电短期功率预测模型并将其运用于实际的风电场功率短期预测当中。最后,通过将预测结果和实际输出功率比较,表明GMDH方法在风电功率预测中具有较高的预测精度。     

风力与火力发电并网优化调度仿真研究

在风力和火力发电并网的优化调度节能减排的研究中,风电出力的随机性使得风电并网时达到最优调度成为难题.为解决传统方法进行优化调度仿真时,在煤耗成本上易陷入局部最优,并兼顾优化效率,提出了两层策略对风电并网的优化调度问题进行求解.外层采用加入部分贪心变异策略的量子离散粒子群算法确定机组启停,内层使用二次规划法求解负荷经济分配问题.以含风电场的10机组系统为算例,求解了机组分钟级爬坡速率约束下和不同置信度水平情况下的调度方案.计算结果表明,优化结果明显优于传统方法的求解精度和效率,为风电并网优化调度提供了新思路.     

应用于风电并网的有源型VSC-HVDC系统控制策略

利用直流输电技术,以解决风电并网的波动问题.研究分析有源型电压源直流输电技术,通过控制并联储能单元的充放电功率,补偿风电的波动功率,从而稳定注入电网的风电场功率,通过储能控制系统达到控制母线电压的稳定.仿真结果验证了控制策略的可行性.     

应对风电出力不确定性的备用成本分摊: 联盟博弈方法

大规模风电并网后,风电出力的不确定性将导致系统调度需要增加额外的备用及运行成本.如何公平、合理地在风电场问分摊该成本即成为大规模风电接入与消纳需要研宄的重要问题之一.为解决此问题,本文基于联盟博弈理论提出了一种新的成本分摊方法,使得应对风电出力不确定性所增加的备用成本能够在各风电场问实现合理分摊.该方法由两部分组成:首先应用"联盟博弈"促成风电场在上报其预测信息时的合作,以降低系统调度总成本及风电场所需分摊的总成本;进而采用Shapley值保证风电场备用成本分摊的公平性.论文以IEEE39节点系统为仿真算例,分析了风电场装机容量、预测精度、预测误差相关性等因素对风电场分摊成本的影响,验证了所提方法的有效性.     

试论大规模风电的并网瓶颈及其对策

目前，大规模的风电场给电力系统造成的负面影响日益明显，风电并网和运输资源瓶颈已经十分突出；此文尝试对现阶段我国大规模风电接入电网所面临的问题进行描述，并利用经济学方法对风电并网对电网企业的外部成本影响进行分析，进而提出电网对风电大规模接入应在协调电网规划、风电与其他电源协调发展等方面采取的相应措施，以期为相关理论研究和...     

基于ETAP的海上风电场接入对电能质量的评估分析

由于海上风资源的多变性,以及风力发电机中存在较多的电力电子元器件,海上风电场并网后会产生电能质量问题。本文选取某海上风电场作为研究对象,基于风电场实际运行数据,参考国标规定,对该风电场的电能质量（电压偏差、电压闪变、电压波动、谐波）进行求解。基于风机的无功特性,本文对某海上风电场接入电网公用变电站的无功补偿容量进行研究。在电能质量计算与分析方面,参考相关规程规定,完成电压偏差、电压闪变、电压波动部分指标的限值与实际值计算,并进行对比;通过ETAP软件中的谐波分析模块,进行谐波模拟仿真,得到谐波指标的实际值,并与理论计算的限值对比。当谐波电流超出国家标准的时候,通过在母线接入单调谐滤波器的方法,进行谐波治理,达到电能质量相关要求。     

菲尼克斯电气风机主控系统顺利通过低电压穿越测试

2012年10月,采用菲尼克斯电气主控系统的国电联合动力1.5MW风力发电机组,在内蒙古赤峰市科环大于营风电场顺利通过中国电力科学研究院的低电压穿越测试,各项指标满足且优于国家标准GB/T 19963-200《风电场接入电力系统技术规定》对低电压穿越测试能力的要求,成功地获得国家电网风机并网准入许可。测试严