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作为“十三五”期间我国风电开发的重要形式,分散式风电与接入配网参与负荷协调优化已成为国内外研究热点趋势。现有风电并网研究主要以单点接入场景为主,未充分考虑风电场以多点接入形式并网,并参与本地负荷协调与就地消纳控制。同时,针对风电机组无功动态响应潜力挖掘不足。在此场景下,如何有效消纳分散式风电,并与配网峰谷差、负荷波动性等新型并网环境下的关键影响因素有序结合,改善配电网级的能量调节过程品质是实现我国风电行业健康发展的关键问题。本文以配网运行稳定性、经济性和风电消纳能力为目标,分析配网多点接入双层协调控制机制,给出变功率因数和无功动态响应控制方法,提出考虑可调负荷的分散式风电“源”、“网”、“荷”协调优化策略,主要研究内容如下:(1)给出一种结合风电机组定、转子变流器及并联电容的分散式风电机组无功支撑潜力挖掘方法。首先,构建考虑配网适应性和风电机组无功极限的分散式风电模型,分析分散式风电新型并网环境下调控效果。其次,探究双馈风电机组接入配网的适应能力及风电机组无功与配网电压影响关系,给出结合风电机组变流器及并联电容的无功扩容方法,建立风电机组整体无功极限模型。(2)得到一种分散式风电多接入点之间的双层无功协调控制方法。针对目前缺乏研究的多点接入场景,增加不同接入点电气距离的无功分配约束,建立分散式风场级无功整定多目标函数。利用步进法求解最小系统网损,整定层得到优化后的系统总无功需求,通过分配层实现各接入点无功能力和功率因数配置。最后,对比不同接入点个数对应场景仿真结果,验证协调方法能够有效提升风电接入容量和系统稳定性。(3)给出基于分散式风电机组的动态功率因数控制思路。首先,分析分散式风电消纳对应的不同负荷类型无功需求差异。其次,在没有其他无功调度设备,仅考虑到风电机组自身变功率因数的无功能力实现无功快速控制。针对多目标函数参数多、运算维度增加、运算量大幅提升等问题,引入混沌理论改进传统的萤火虫算法求解,提升运算效率和收敛速度。最后,仿真结果验证在不同负荷类型条件下,相比固定功率因数,变功率因数控制方法能够有效减小网损和节点电压偏差。(4)提出一种分散式风电与可调负荷协同控制策略。首先,研究分散式风电场景下,综合考虑电动汽车、可调负荷、无功补偿器以及分时电价等可调控手段。构建以风电功率最大消纳为目的,配网峰谷差以及电压偏差综合最优的多目标优化函数,采用熵权法优化电源侧、电网侧和负荷侧的权重系数。最后,仿真算例对比传统配网、考虑分散式风电消纳,以及可调负荷协同控制不同场景优化效果,结果表明协同控制策略提高分散式风电消纳,进而提升配电网运行经济性、稳定性。