随着以风电和光伏为主的新能源发电技术的迅猛发展,我国风电渗透率越来越大。风电渗透率的提高,其固有的三性(随机性、波动性和不确定性)对电网造成的影响也越来越受到关注,特别是当发生爬坡事件,系统有功功率在短时间内严重失衡,破坏频率稳定性,甚至引起大规模减载。另外,受资源和环境的影响,风电比例将会越来越大,风电爬坡事件发生的概率会增加,其对电网造成的影响也会越来越大,严重威胁着电力系统的安全和稳定运行,急需研究合适的爬坡控制策略以降低爬坡对电网的影响。本文在阐述爬坡事件定义、预测方法和控制策略3个方面的相关研究现状的基础上,基于风电集群内竞争的思想,提出基于合作博弈的风电爬坡控制策略,以提高场群计划的完成度。主要研究内容为:1)综述了风电爬坡事件的定义、预测方法和控制策略的研究进展。首先对比分析了常用定义,明确了各个定义的优缺点和适用范围;其次从直接预测方法和间接预测方法两方面总结了爬坡预测方法的研究现状;然后阐述了已有爬坡控制策略的基本思路和控制方法。2)基于场群互补性评价指标,以场群偏差最小和各风电场可以获得更大的收益为目标,提出了一种考虑辅助服务补偿费用的合作博弈风电爬坡控制策略。首先阐述了风电不确定性对爬坡控制的影响,提出场群互补性评价指标,引出场群爬坡控制的优势。然后分别以风电场出力和出力调整量、风电场实际出力和计划值的偏差构建支付函数,促使风电场采取合作博弈方式,更好地完成场群计划,减少所需缴纳的辅助服务补偿费用,提高自身利益和整体利益。3)提出了一种合作博弈爬坡控制的额外利益分配策略。风电场群采取合作博弈模式进行爬坡控制可以提高场群整体的利益,而如何对场群的额外利益合理有效的分配给联盟内的各个风电场,保证风电场自愿积极地参与合作,是利用合作博弈进行爬坡控制的关键问题。针对这个问题,首先阐述了目前常用的合作博弈分配策略,提出了改进的DP指标以衡量分配策略的稳定性,然后根据合作博弈爬坡控制策略章节的数据,对3种分配策略进行了分析比较,即均分策略、基于Shapley值的分配策略和等UDP指标分配策略。