【摘 要】
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最优潮流是电力系统规划与运行强有力的工具,而大型风电场的渗入给传统的电力系统潮流优化带来了新的挑战。本文基于风电注入功率和负荷波动性的特点采用分时段策略将研究周期分为各个不同的时段,以该时段风机输出功率和负荷需求的期望值作为机组的有功出力和负荷值,从而模拟其动态变化过程;结合双馈风电机组无功功率调节的特性,本文分别在电网调度模式和电机损耗最小模式下确定合理的机组功率因数;为了使所提模型适用于大型风
【机 构】
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合肥工业大学 教育部光伏系统工程研究中心 合肥 230009
【出 处】
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中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十五届学术年会
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最优潮流是电力系统规划与运行强有力的工具,而大型风电场的渗入给传统的电力系统潮流优化带来了新的挑战。本文基于风电注入功率和负荷波动性的特点采用分时段策略将研究周期分为各个不同的时段,以该时段风机输出功率和负荷需求的期望值作为机组的有功出力和负荷值,从而模拟其动态变化过程;结合双馈风电机组无功功率调节的特性,本文分别在电网调度模式和电机损耗最小模式下确定合理的机组功率因数;为了使所提模型适用于大型风电并网系统,本文利用计算量随系统规模的增大不是很明显的内点法进行优化。仿真算例结合IEEE_57节点标准系统建立优化模型,并在不同节点数的IEEE系统中比较验证算法的适用性和时效性。
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为了在不具备风场环境的情况下进行风力发电的研究,设计了一条基于直流电动机的风轮机模型系统。通过分析风轮机转矩输出特性计算式,利用直流调速装置控制直流电动机的输出转矩来模拟风轮机的输出特性。仿真和试验结果表明,该模拟系统具有较高的精确度及较快的动态响应,为在实验室环境下进行风力发电技术的研究奠定了基础。
本文建立带双馈变速风力发电机组的系统仿真模型,一方面在转子侧加装响应系统频率变化的频率控制环节,通过控制转子动能来实现频率控制;另一方面通过在桨距角控制上附加频率控制环节,使得在高功率控制中的桨距角控制也能对频率控制做出贡献。通过综合以上两种调频方法,可以获得了较好的风电调频性能,仿真结果证明了上述做法的正确性。
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本文主要研究了风力发电系统中双馈异步电机和恒速异步电机的稳态模型,利用该稳态模型,当风力发电机组接入配电网时,提出将风力发电机组作为特殊的PQ节点来处理;在考虑风机接入配电网的情况下,应用遗传算法的染色体编码将电容器的整数规划化转化为0-1规划,寻找无功最优补偿点及对电容器的投切进行优化。利用IEEE的配电网33节点算例对提出的模型和无功优化方案进行仿真,仿真的结果表明,本文所提出的模型和优化方案
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