風(fēng)光發(fā)電特性研究及其對(duì)地區(qū)電網(wǎng)的影響.pdf

1、能源危機(jī)、環(huán)境污染是近年來(lái)制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問(wèn)題。對(duì)此，各國(guó)均提出新的能源戰(zhàn)略，發(fā)展新的清潔能源以替代傳統(tǒng)化石能源。風(fēng)能以其可再生、清潔、便于轉(zhuǎn)換及較為成熟的發(fā)電技術(shù)成為了各國(guó)清潔能源的首選。我國(guó)亦大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電。在“十二五”的規(guī)劃中，我國(guó)2015年并網(wǎng)風(fēng)電總裝機(jī)容量將達(dá)到100GW，江蘇省鹽城地區(qū)于2013年風(fēng)電和光伏裝機(jī)容量亦分別達(dá)到1.4GW和90MW。然而，風(fēng)電的間歇性和隨機(jī)性會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成影響，而反過(guò)來(lái)亦會(huì)制約風(fēng)電的發(fā)展。

2、風(fēng)電滲透較小時(shí)由于系統(tǒng)本身的調(diào)節(jié)能力，并網(wǎng)型風(fēng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)造成的影響并不明顯;滲透率到達(dá)一一定程度后，這些影響將會(huì)逐漸凸現(xiàn)出來(lái)。因此，研究風(fēng)電對(duì)系統(tǒng)造成的影響和系統(tǒng)的風(fēng)電消納能力就十分重要。
　　本文的主要工作如下:
　　(1)分析了鹽城地區(qū)風(fēng)電、光電特性及提出風(fēng)電和光伏的互補(bǔ)率指標(biāo)。分析了風(fēng)電的出力特性、波動(dòng)性、區(qū)域間風(fēng)電相關(guān)性;光電出力特性和波動(dòng)性;鹽城地區(qū)風(fēng)電和光電的互補(bǔ)特性;并驗(yàn)證了互補(bǔ)率指標(biāo)在實(shí)際中的使用價(jià)值。

3、　　(2)建立了雙饋式感應(yīng)風(fēng)機(jī)模型，采用單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)對(duì)所建雙饋式感應(yīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行出力特性分析及驗(yàn)證控制策略的有效性。研究了并網(wǎng)型雙饋式感應(yīng)風(fēng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)的影響，采用IEEE3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，分析了并網(wǎng)型雙饋式感應(yīng)風(fēng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響尤其是對(duì)頻率偏差的影響;雙饋式感應(yīng)風(fēng)機(jī)與同步發(fā)電機(jī)電壓、轉(zhuǎn)速、有功、無(wú)功出力的區(qū)別，及雙饋式感應(yīng)風(fēng)機(jī)與同步機(jī)并列運(yùn)行時(shí)造成的對(duì)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。
　　(3)采用時(shí)域仿真法計(jì)算了系統(tǒng)風(fēng)電穿透功率極限，

4、確定了系統(tǒng)穩(wěn)定判據(jù)，并基于現(xiàn)實(shí)電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)定了三相短路故障、風(fēng)速急升和風(fēng)速驟降三種極端情況，應(yīng)用IEEE3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，以穩(wěn)定判據(jù)為依據(jù)進(jìn)行仿真，計(jì)算了系統(tǒng)的風(fēng)電穿透功率極限。
　　(4)根據(jù)同步發(fā)電機(jī)原理建立了調(diào)速器和原動(dòng)機(jī)控制模型并加入自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)，基于算例研究AGC控制效果及分析加入AGC后系統(tǒng)的頻率特性;采用時(shí)域仿真法，計(jì)算了加入AGC后，系統(tǒng)處于三相短路故障、風(fēng)速急升和風(fēng)速驟降三種極端情況下的風(fēng)電穿透功率極限;并