考虑风电出力特性的电网网损概率分析

摘要

风电接入电网后，电网运行的随机性增加，在一定程度上增强了电网网损随机波动性。确定性网损分析方法无法计及各节点功率波动对网损的影响，不能反映电网网损随机波动的特征。针对这一问题，本文利用概率统计方法对风电接入电网进行网损分析，可以同时得到电网网损的波动范围及分布，弥补了确定性方法的缺陷。
　　首先在电网网损分析理论的基础上，分析了风电出力特性对电网网损的影响。风电场出力的随机波动性引起电网网损的易变和多变，且满足一定的概率分布。借鉴于电网随机潮流理论的思路方法，提出了基于半不变量法的电网网损概率分析方法，分析过程中充分考虑了风电出力特性和节点功率的波动情况。所提方法主要基于线性交流模型，在已知节点注入功率的各阶半不变量条件下，利用独立半不变量的性质，求取网损变量的各阶半不变量。由于风电场间出力具有相关性，文中对具有相关性的节点注入功率变量进行相关性处理。最后根据Cornish-Fisher级数展开的方法计算电网网损概率分布。
　　结合改进的IEEE-30节点系统，运用Matlab软件进行仿真计算，验证了所提出方法的可行性和正确性。仿真结果表明:所提出的网损概率分析方法能够计及风电出力特性及节点功率波动对电网网损的影响，分析结果具有较高的精度且计算时间短，实用性强。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文主要工作

第2章 风电出力特性对电网网损的影响分析

2．1 传统电网网损分析方法

2．1．1 电网网损产生及分布

2．1．2 电网网损计算

2．1．3 电网网损灵敏度

2．2 风电场出力特性分析

2．2．1 风电场出力波动性和随机性

2．2．2 风电场出力相关性和互补性

2．2．3 风电场控制模式

2．3 风电出力特性对电网网损的影响分析

2．3．1 风电接入对电网网损的影响分析

2．3．2 风电出力特性对电网网损的影响

2．4 本章小结

第3章 考虑风电出力特性的电网网损概率分析

3．1 半不变量理论基础

3．1．1 半不变量定义

3．1．2 半不变量性质

3．1．3 半不变量与概率分布

3．2 基于半不变量法的网损概率分析模型

3．2．1 发电机及负荷概率模型

3．2．2 基于半不变量法的网损概率分析模型

3．3 考虑风电场出力特性的电网网损概率分析

3．3．1 风电出力相关性处理

3．3．2 网损概率分析模型修正

3．3．3 输出变量概率分布

3．3．4 具体步骤及流程

3．4 本章小结

第4章 算例仿真分析

4．1 算例简介

4．2 算例仿真分析

4．2．1 电网网损概率分析

4．2．2 仿真对比分析

4．3 方法的局限性分析

4．4 仿真小结

第5章 结论及展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢