風(fēng)電出力特性研究及其應(yīng)用.pdf

1、隨著并網(wǎng)風(fēng)電規(guī)模的擴(kuò)大，風(fēng)電在給人們提供清潔能源的同時(shí)，也給電網(wǎng)的控制、運(yùn)行、規(guī)劃等帶了一系列的不良影響。而造成這些不利影響的本質(zhì)原因，是風(fēng)資源固有的隨機(jī)波動(dòng)性。目前，風(fēng)電出力波動(dòng)性研究已經(jīng)成為了風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。對(duì)于含有多個(gè)并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)的區(qū)域電網(wǎng)來說，風(fēng)電場(chǎng)集群的波動(dòng)性與單個(gè)風(fēng)電場(chǎng)相比，有哪些異同，是一個(gè)亟待探討的問題。本文先明確了風(fēng)電出力波動(dòng)性的產(chǎn)生機(jī)理和影響因素，給出了一些衡量風(fēng)電出力波動(dòng)性的指標(biāo)，這是后續(xù)研究的基礎(chǔ)和必要

2、條件。然后分析了風(fēng)電出力波動(dòng)性的時(shí)空效應(yīng)。時(shí)間效應(yīng)方面，主要分析了風(fēng)電出力在不同時(shí)間尺度下，大幅波動(dòng)和小幅波動(dòng)出現(xiàn)概率的差異?？臻g效應(yīng)，也就是區(qū)域風(fēng)電場(chǎng)集群相對(duì)于單個(gè)風(fēng)電場(chǎng)波動(dòng)性減弱的規(guī)律，即平滑效應(yīng)。主要分析了平滑效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理、影響因素、量化指標(biāo)及可能的電網(wǎng)應(yīng)用。為調(diào)度方案的調(diào)整提供參考是風(fēng)電出力波動(dòng)性研究的一個(gè)重要應(yīng)用。本文針對(duì)在保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提下盡可能減少棄風(fēng)量這一問題進(jìn)行了討論?；谙嚓P(guān)分析理論，根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)之間的互相關(guān)系

3、數(shù)及其相關(guān)的排隊(duì)算法，對(duì)限風(fēng)電時(shí)的風(fēng)電場(chǎng)棄風(fēng)順序進(jìn)行了排隊(duì)，給出了區(qū)域風(fēng)電出力在各風(fēng)電場(chǎng)之間進(jìn)行分配的優(yōu)化方案。并從經(jīng)濟(jì)性和波動(dòng)性兩個(gè)角度，通過和其它方案的比較分析，驗(yàn)證了該方案在風(fēng)電功率分配方面的優(yōu)越性。最后，根據(jù)馬爾科夫理論，給出了基于馬爾科夫鏈對(duì)風(fēng)電出力波動(dòng)量狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法和流程。該方法的核心是狀態(tài)轉(zhuǎn)換思想，重點(diǎn)是劃分狀態(tài)、生成初始概率向量和概率轉(zhuǎn)移矩陣。通過將波動(dòng)量狀態(tài)預(yù)測(cè)的結(jié)果和真實(shí)狀態(tài)進(jìn)行比較，驗(yàn)證了該方法的有效性。且對(duì)