分布式新能源并網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行控制技術(shù)研究.pdf

1、新能源發(fā)電具有較強(qiáng)的隨機(jī)性和波動(dòng)性，當(dāng)新能源發(fā)電比重比較大的時(shí)候，這種短時(shí)突發(fā)的隨機(jī)波動(dòng)可能會(huì)對(duì)電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。本文研究了分布式新能源并網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行控制技術(shù)。主要針對(duì)分布式風(fēng)電并網(wǎng)的系統(tǒng)級(jí)有功協(xié)調(diào)控制，即有功協(xié)調(diào)調(diào)度問(wèn)題開(kāi)展了研究。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、研究了風(fēng)速的時(shí)間序列模型。通過(guò)將一年分為12個(gè)時(shí)間段以及將一天分為4個(gè)時(shí)段，在傳統(tǒng)一階馬爾可夫鏈中引入了風(fēng)速的季節(jié)特性和日特性;同時(shí)，考慮風(fēng)速與降水量的關(guān)聯(lián)，引入了風(fēng)

2、速的干濕特性。在此基礎(chǔ)上，提出了風(fēng)速時(shí)間序列模擬的改進(jìn)一階馬爾可夫鏈模型。仿真結(jié)果表明，該改進(jìn)模型不僅較好地保留了觀測(cè)風(fēng)速的自相關(guān)特性，還提高了模擬風(fēng)速序列的精度。
　　2、研究了風(fēng)電與儲(chǔ)能存在的條件下，不同的傳統(tǒng)機(jī)組出力水平在不同時(shí)間級(jí)別下的調(diào)控協(xié)調(diào)性問(wèn)題。提出了計(jì)及儲(chǔ)能與風(fēng)電預(yù)測(cè)不確定性的雙時(shí)間尺度有功協(xié)調(diào)控制框架。該控制框架的組成為:滾動(dòng)調(diào)度，實(shí)時(shí)調(diào)度，儲(chǔ)能控制。滾動(dòng)調(diào)度的啟動(dòng)周期為30 min，利用提前30 min的風(fēng)電以

3、及負(fù)荷的預(yù)測(cè)信息，動(dòng)態(tài)的對(duì)日出力計(jì)劃曲線進(jìn)行修正;實(shí)時(shí)調(diào)度以15 min為周期，依據(jù)提前15 min的預(yù)測(cè)信息調(diào)整緩沖機(jī)組的出力;儲(chǔ)能的作用則是配合調(diào)度的進(jìn)行，根據(jù)負(fù)荷與風(fēng)電的波動(dòng)釋放或儲(chǔ)存電能。在此基礎(chǔ)上，提出了滾動(dòng)調(diào)度優(yōu)化調(diào)度策略的模型、實(shí)時(shí)調(diào)度緩沖機(jī)組的總出力優(yōu)化模型、緩沖機(jī)組間的有功功率最優(yōu)分配模型。
　　3、研究了優(yōu)化緩沖機(jī)組總出力的策略，選取電能損失和快速響應(yīng)機(jī)組的使用作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，提出基于攝動(dòng)馬爾可夫決策

4、的緩沖機(jī)組的總出力優(yōu)化算法，優(yōu)化緩沖機(jī)組的總出力策略。該算法以優(yōu)化緩沖機(jī)組總出力策略的長(zhǎng)期平均性能為目標(biāo)，同時(shí)兼顧短期性能。通過(guò)算例仿真驗(yàn)證了提出的算法在不同儲(chǔ)能參數(shù)、不同風(fēng)電預(yù)測(cè)下的長(zhǎng)期平均性能和短期性能，并驗(yàn)證了算法的一致性、魯棒性、收斂性與計(jì)算效率。同時(shí)，從電能損失和快速響應(yīng)機(jī)組使用的角度驗(yàn)證了雙時(shí)間尺度有功協(xié)調(diào)控制框架的有功平衡效果。
　　4、提出基于起作用集法的滾動(dòng)調(diào)度優(yōu)化調(diào)度算法，同時(shí)給出了算法的初始化策略，這是滾動(dòng)調(diào)