高滲透率風電波動對大規(guī)模電力系統(tǒng)頻率動態(tài)特性的影響研究.pdf

1、可再生能源的大規(guī)模開發(fā)與利用是緩解當今世界化石能源危機，減少環(huán)境污染的重要途徑。風能作為一種具有商業(yè)開發(fā)潛力的清潔能源，目前在電力系統(tǒng)中所占比重近年來呈現(xiàn)逐步增長的趨勢。未來電網(wǎng)中傳統(tǒng)以火電為主的同步發(fā)電機組將會被風電機組所取代，其電網(wǎng)將是高風電滲透率電網(wǎng)。由于風電機組輸出功率具有隨機性與波動性，當系統(tǒng)中風電滲透率增加時，風功率波動對于系統(tǒng)頻率穩(wěn)定性的影響不容忽視，研究高風電滲透率系統(tǒng)中風功率波動對系統(tǒng)頻率的影響程度，可總結(jié)出復雜電力系

2、統(tǒng)的頻率響應機理。在工程中為系統(tǒng)風功率波動的平抑工作提供相應的數(shù)據(jù)支持，對保證未來高風電滲透率的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行具有重要意義。
　　風功率波動不同于傳統(tǒng)的階躍式功率擾動，其對于系統(tǒng)頻率特性的影響不僅取決于功率波動的幅值，也與功率波動的頻率有關，相同的功率波動幅值下，不同頻率的功率波動對于系統(tǒng)頻率特性的影響程度存在差異，當功率波動頻率處于系統(tǒng)固有頻率附近時，系統(tǒng)頻率響應較為劇烈，本文即從系統(tǒng)“敏感頻段”的角度，研究風功率波動對于

3、系統(tǒng)頻率特性的影響。
　　本文首先通過分析在發(fā)生功率不平衡擾動下系統(tǒng)頻率的響應機理，提出了電力系統(tǒng)“敏感頻段”的概念，研究了在系統(tǒng)風電滲透率增高的背景下“敏感頻段”的變化趨勢。針對復雜電力系統(tǒng)，提出了考慮電力系統(tǒng)非線性特性的敏感頻段識別方法，并從電力系統(tǒng)“敏感頻段”角度，結(jié)合風功率波動的實測數(shù)據(jù)評估了風功率波動對系統(tǒng)頻率特性的影響程度。提出了基于敏感頻段的風電接納能力預測方法。最后用實際大電網(wǎng)算例，驗證了上述所提出方法的有效性。<