本文關(guān)鍵詞：大規(guī)模風力發(fā)電機組間歇性動態(tài)隨機過程研究

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【摘要】：近些年來,隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,能源緊缺和環(huán)境惡化的問題日益凸顯,大力開發(fā)清潔新能源是解決此困境實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的唯一出路。相較于其它清潔能源,風力發(fā)電以其節(jié)能環(huán)保、發(fā)電成本低、技術(shù)成熟以及易實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展等優(yōu)勢越來越得到國家重視,并將其定為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)予以重點扶持,目前已經(jīng)成為實現(xiàn)我國能源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的主力軍,發(fā)展前景廣闊。但風電還具有間歇性、隨機性等顯著特點,大規(guī)模并網(wǎng)直接影響著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,這一定程度上制約著風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,對大規(guī)模間歇性風力發(fā)電機組的多維動態(tài)隨機過程進行研究,充分了解風電機組的出力特性,并采用有效的管理手段以提升風電出力的擬合效果至關(guān)重要。本文首先梳理、概括了國內(nèi)外學者針對間歇性風電的相關(guān)研究成果,包括風速模型研究、風電出力模型研究、Copula理論在電力系統(tǒng)中的應用等,對其研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)進行了概述。然后,利用時間序列,得到了單風電機組的風速時序模型,在此基礎(chǔ)上,通過混合Copula函數(shù),構(gòu)建了計及相關(guān)性的多風電機組的風速時序模型,以定量研究風電機組風速的時空變化特性。之后,分別從分段函數(shù)、整體函數(shù)角度出發(fā),將多風電機組的風速時間序列應用于風電機組出力的研究中,建立基于功率曲線的風電機組出力模型,并進行算例分析。最后,從管理角度出發(fā),提出具體建議以幫助提升風電出力模擬的應用效果,降低風電間歇性對電力系統(tǒng)帶來的影響,對促進風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展具有重要的價值。本文對比研究了從不同視角建立的基于功率曲線的風電機組出力模型,得到了適合模擬風電出力的函數(shù)模型。模擬結(jié)果表明,該模型能夠準確地模擬風電出力的間歇性,并充分地反映了風力發(fā)電機組出力的時間序列分布性和波動不確定性。應用該模型,可得到多風電機組的隨機出力序列,從而為風電場出力不確定性的相關(guān)研究分析,電力系統(tǒng)隨機規(guī)劃、調(diào)度,風電與儲能系統(tǒng)聯(lián)合運行等提供科學依據(jù)。
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM315

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本文編號：1182742