區(qū)域多風(fēng)場接入電網(wǎng)的相關(guān)問題研究.pdf

1、近幾年來，為了緩解全球能源短缺及環(huán)境污染危機(jī)，可再生能源的應(yīng)用得到了迅速開展及推廣。風(fēng)能由于其分布廣泛等等優(yōu)勢成為人類日常生活中最常見的一種可再生能源。然而，風(fēng)電具有隨機(jī)性、間歇性和不可控性等特點(diǎn)，隨著風(fēng)電單機(jī)容量地不斷增大、風(fēng)電場并網(wǎng)規(guī)模地不斷擴(kuò)大，區(qū)域多風(fēng)場接入電網(wǎng)的相關(guān)問題研究就變得迫切需要了。
　　因此，本文分析了國內(nèi)外風(fēng)電的研究現(xiàn)狀，采用江蘇鹽城、南通地區(qū)多個(gè)風(fēng)電場的實(shí)測運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析了江蘇現(xiàn)有風(fēng)電場的運(yùn)行特性;基于M-

2、Copula理論建立區(qū)域多個(gè)風(fēng)電場間出力相關(guān)關(guān)系模型;對考慮相關(guān)性的區(qū)域多風(fēng)電場短期功率進(jìn)行了預(yù)測;評估了計(jì)及相關(guān)性的區(qū)域多風(fēng)電場入網(wǎng)后系統(tǒng)的可靠性;最后，引出了提高風(fēng)電消納能力的思考。本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　(1)江蘇現(xiàn)有風(fēng)電場運(yùn)行特性分析?；诮K鹽城、南通地區(qū)多個(gè)風(fēng)電場的實(shí)測運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析了單一風(fēng)電場的運(yùn)行特性、單一風(fēng)電場多年間風(fēng)電出力特性、同一區(qū)域多個(gè)風(fēng)電場間風(fēng)電出力運(yùn)行特性。結(jié)果表明:同一區(qū)域多個(gè)風(fēng)電場間風(fēng)電輸出功

3、率在長時(shí)間尺度下相關(guān)性顯著，而在短時(shí)間尺度下互補(bǔ)性顯著。
　　(2)基于M-Copula理論的風(fēng)電場出力相關(guān)性研究。本文采用由Gumbel、Frank和Clayton三個(gè)Copula函數(shù)的線性組合成的M-Copula函數(shù)來反映兩個(gè)風(fēng)電場間出力的相關(guān)關(guān)系。通過單一Copula函數(shù)及M-Copula函數(shù)的對比研究分析，結(jié)果表明:M-Copula函數(shù)擬合效果更好。
　　(3)計(jì)及相關(guān)性的區(qū)域多風(fēng)電場短期功率預(yù)測研究。以江蘇鹽城地區(qū)

4、國華、大豐風(fēng)電場為例，將直接功率預(yù)測法和預(yù)測風(fēng)速后預(yù)測功率法兩種方法相組合，基于M-copula函數(shù)構(gòu)建多個(gè)風(fēng)電場間出力的相依模型，進(jìn)行考慮相關(guān)性的區(qū)域多風(fēng)場的功率預(yù)測研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:采用組合預(yù)測方法的預(yù)測精度更高，考慮多風(fēng)電場間的相關(guān)性后多風(fēng)電場功率預(yù)測值更接近實(shí)際值。
　　(4)計(jì)及相關(guān)性的含風(fēng)電場的發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性評估。本文選用經(jīng)典的IEEE-RTS79發(fā)輸電可靠性測試系統(tǒng)來評估風(fēng)電并網(wǎng)后電力系統(tǒng)的可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示: