风电集群有功功率智能分配策略研究

摘要

风能是一种清洁的可再生能源,风电产业的相关技术已日趋成熟。因其在经济和市场吸引力上拥有独特的优越性,风电技术的发展受到了世界各国的高度关注。风电接入电网后,给电力系统的有功调度和有功功率分配带来了挑战。为了建设对于电网的友好型风电场,必须对风力发电各环节中的有功分配进行智能化和合理化设计,以满足电网对风电场的有功功率需求。
　　本文以风电集群为研究对象,以风力发电的有功功率分配为研究背景,深入研究了风电集群的有功功率智能分配。针对集群风电场之间的有功功率分配,研究了采取平均分配原则和按容量自由度比例进行分配的风电场有功功率智能分配策略和算法。对于电力外送问题的解决,本文基于优先利用风资源并提高传送通道利用率的原则,提出了风水火电“打捆”外送的协调控制策略。对于风电场中风力发电机组之间的有功功率智能分配,将机组按自身运行状况、实时功率和预测功率等参数进行分类,并在此基础上研究了风电机组的有功功率智能分配策略和风电场升降功率分配算法。同时,以风机的变桨代价为参考值,结合蚁群、遗传算法的优点,用VB编程设计了风电场风机的择优选择算法。最后,采取变桨距的方法实现了风电场的有功出力跟踪,并在Bladed软件中仿真,验证方案的可行性。
　　本文的研究工作对维持电力系统中的功率平衡并建设对于电网的友好型风电场和风力发电机有重大意义。

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第1章 绪论

1.1课题研究背景和意义

1.2风电发展研究现状

1.3本课题研究的主要内容

1.4本文的组织结构

第2章 风电场有功功率调度策略

2.1风电接入对电网调度的影响

2.2风电场有功调度要求

2.3有功调度策略

2.4 本章小结

第3章 集群风电场之间的有功智能分配

3.1 风电场有功控制方法

3.2 风电场之间的有功智能分配策略的研究

3.3风水火电的协调控制策略

3.4 本章小结

第4章 风电场中各风电机组的有功智能分配策略

4.1 风电机组分类

4.2 风电机组有功智能分配

4.3 风力发电机的择优选择算法实现

4.4 本章小结

第5章 风电场有功功率出力跟踪控制设计

5.1有功控制的基本思路

5.2 风电场与电网之间的信息交换

5.3有功出力跟踪控制的变桨距实现

5.4 Bladed软件仿真

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

致谢

附录