考慮分散式風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)的有功-無功優(yōu)化控制.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的日益發(fā)展，分散式風(fēng)電接入對(duì)電力系統(tǒng)的頻率和電壓的穩(wěn)定性影響也越來越大。因此，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行功率的優(yōu)化控制顯得尤為重要。本文中對(duì)籠型異步電機(jī)和雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行模型分析，并分析了這兩種風(fēng)力發(fā)電機(jī)接入IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)后的隨機(jī)出力對(duì)系統(tǒng)的影響。
　　文中將風(fēng)電場(chǎng)接入與汽輪機(jī)互聯(lián)的系統(tǒng)中，建立考慮風(fēng)電接入的ACE模型。因?yàn)轱L(fēng)電接入會(huì)對(duì)系統(tǒng)發(fā)電計(jì)劃的影響，因此，建立了考慮風(fēng)電的負(fù)荷及備用容量模型。預(yù)測(cè)控制具有在線滾動(dòng)優(yōu)化

2、的特性，故采用預(yù)測(cè)控制對(duì)由負(fù)荷以及風(fēng)功率波動(dòng)引起的兩區(qū)域系統(tǒng)的頻率變化以及聯(lián)絡(luò)線功率的變化進(jìn)行控制仿真，并與PID控制系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析。
　　為了充分發(fā)揮風(fēng)電機(jī)組的調(diào)頻能力，研究了雙饋機(jī)組參與系統(tǒng)調(diào)頻的控制策略，提出了模式選擇控制器，與常規(guī)機(jī)組出力相互配合。風(fēng)電機(jī)組可以根據(jù)系統(tǒng)不同的運(yùn)行方式及負(fù)荷的需求進(jìn)行不同的模式選擇?？刂破鞣炙姆N模式，當(dāng)負(fù)荷擾動(dòng)較小，系統(tǒng)的頻率變化很小或者當(dāng)風(fēng)電機(jī)處于低功率運(yùn)行時(shí)，風(fēng)電機(jī)組不參與系統(tǒng)的調(diào)頻;當(dāng)

3、負(fù)荷擾動(dòng)增大，此時(shí)，風(fēng)電機(jī)組有能力參與系統(tǒng)調(diào)頻，可讓風(fēng)電機(jī)組同時(shí)調(diào)節(jié)槳距角以獲得更大的捕風(fēng)量以及發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速來釋放部分能量來參與系統(tǒng)調(diào)頻;當(dāng)系統(tǒng)的頻率上升很快，此時(shí)，部分風(fēng)電機(jī)組應(yīng)該停機(jī)退出運(yùn)行。風(fēng)電機(jī)組在不同的模式下自動(dòng)選擇是否參與調(diào)頻及有功出力的多少大小，可以充分利用風(fēng)電的出力，節(jié)省能源。對(duì)不同模式下各個(gè)機(jī)組不同出力仿真驗(yàn)證。
　　最后，研究了基于網(wǎng)絡(luò)化的風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)的無功優(yōu)化控制。以系統(tǒng)的有功網(wǎng)損最小為目標(biāo)，將罰函數(shù)法引入