考慮風(fēng)速相關(guān)性及復(fù)雜地形的風(fēng)電場旋轉(zhuǎn)備用容量優(yōu)化研究.pdf

1、為推進清潔能源風(fēng)能的開發(fā)利用，風(fēng)電滲透率逐年增加，隨著風(fēng)機的廣泛接入電力系統(tǒng)，風(fēng)機具備了參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的能力，提高備用容量的儲備可以增強電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但接入風(fēng)電帶來的波動性和不確定性卻又提出了新的挑戰(zhàn)。利用風(fēng)機獲得較多的備用，系統(tǒng)會越穩(wěn)定，但是留有越多的備用容量，即意味著風(fēng)機將產(chǎn)生更多棄風(fēng)，不利于風(fēng)電場經(jīng)濟性。因此本文致力于找尋兩者的平衡點對備用容量進行優(yōu)化。
　　本文以風(fēng)電場能夠為電力系統(tǒng)提供調(diào)頻備用容量支持為背景，利用風(fēng)

2、機工作在減載運行模式，結(jié)合改變轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的慣性動能實現(xiàn)增加旋轉(zhuǎn)備用容量的儲備，有效減少棄風(fēng)量。本文的研究內(nèi)容主要如下:
　　首先利用WAsP軟件（風(fēng)圖譜分析和應(yīng)用程序）構(gòu)建風(fēng)電場模型，考慮尾流效應(yīng)、地面粗糙度以及障礙物遮擋對風(fēng)速的影響，獲得風(fēng)速預(yù)測數(shù)據(jù)。構(gòu)建復(fù)雜地形環(huán)境下的風(fēng)電場風(fēng)速預(yù)測模型，運用WAsP軟件進行仿真獲得風(fēng)速數(shù)據(jù)，利用歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計得出風(fēng)機形狀參數(shù)和尺度參數(shù)，作為風(fēng)機等值聚合的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
　　然后利用Copula

3、理論對復(fù)雜地形的風(fēng)電場內(nèi)部風(fēng)速進行相關(guān)性分析，結(jié)合相關(guān)性對風(fēng)機進行等值聚合。構(gòu)建Mixed-Copula函數(shù)來描述兩臺風(fēng)機風(fēng)速的聯(lián)合分布，通過秩相關(guān)系數(shù)檢驗進行風(fēng)機等值聚類，最后通過兩臺風(fēng)機仿真驗證了該聯(lián)合分布函數(shù)能夠有效擬合復(fù)雜地貌特征的風(fēng)速數(shù)據(jù)，并計及風(fēng)速相關(guān)性的特征。
　　最后根據(jù)風(fēng)速預(yù)測數(shù)據(jù)和風(fēng)電場風(fēng)機等值聚合的結(jié)果，建立風(fēng)速—風(fēng)功率模型，并在此基礎(chǔ)上進行風(fēng)電場旋轉(zhuǎn)備用容量優(yōu)化。分別建立了定備用模式優(yōu)化模型和定減載模式優(yōu)化