赤峰某風(fēng)電基地的有功功率緊急控制策略研究
本文關(guān)鍵詞: 電力系統(tǒng) 切機(jī) 風(fēng)電基地 緊急控制 電力系統(tǒng)穩(wěn)定 出處:《華北電力大學(xué)(北京)》2016年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著我國規(guī)劃的九個(gè)千萬千瓦級風(fēng)電基地的逐步建設(shè)投產(chǎn),電力系統(tǒng)中風(fēng)電裝機(jī)容量的比例顯著提高。大規(guī)模波動(dòng)性風(fēng)電往往采取“風(fēng)電火電打捆”的方式外送至其他高負(fù)荷區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行消納,在貢獻(xiàn)社會(huì)效益的同時(shí),對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行也帶來新問題。本文首先對赤峰某風(fēng)電基地實(shí)際電網(wǎng)進(jìn)行了暫態(tài)過程仿真,說明了風(fēng)電基地有功功率緊急控制措施的必要性;通過分析風(fēng)電基地的有功功率緊急控制與常規(guī)同步機(jī)組的差異性,確定了適用于風(fēng)電基地有功功率緊急控制方法,提出了4種風(fēng)電基地有功功率緊急切除算法;最后,針對赤峰某風(fēng)電基地的有功功率緊急控制策略具體實(shí)施方案進(jìn)行了驗(yàn)證,確定了適合該風(fēng)電基地的最優(yōu)的控制策略。具體工作如下:(1)以赤峰某風(fēng)電基地實(shí)際電網(wǎng)為例,利用PSD-BPA軟件搭建了動(dòng)穩(wěn)態(tài)仿真模型,分別對故障下無切機(jī)與故障下有風(fēng)電火電組合切機(jī)這兩種情況進(jìn)行了暫態(tài)過程仿真和分析,指出了風(fēng)電基地有功功率緊急切機(jī)措施的必要性。(2)比較了常規(guī)電廠中包括切機(jī)、快關(guān)汽門、電氣制動(dòng)的有功功率緊急控制手段,重點(diǎn)分析了風(fēng)電基地有功功率緊急控制的特性,得出切風(fēng)電場和場內(nèi)切機(jī)組這兩種措施能夠滿足要求。建立了采用風(fēng)電場組合的風(fēng)電基地有功緊急切除方法、考慮風(fēng)電場公平分配的有功緊急切除方法、采用風(fēng)電場與場內(nèi)風(fēng)機(jī)組合的風(fēng)電基地有功緊急切除方法以及采用風(fēng)電場中單位容量累積切機(jī)次數(shù)排序的風(fēng)電基地有功緊急切除方法。并以控制偏差值、求解難度、參與控制的風(fēng)電場數(shù)、風(fēng)電機(jī)組切機(jī)數(shù)、運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性、單位容量累積切機(jī)次數(shù)方差這6個(gè)指標(biāo)綜合評價(jià)各控制方法的性能。(3)結(jié)合赤峰某風(fēng)電基地制定了有功功率緊急控制策略,對具體實(shí)施方案進(jìn)行了驗(yàn)證,通過對四種方法六個(gè)指標(biāo)的全方位比較分析,確定了適用于該風(fēng)電基地的最佳控制策略。
[Abstract]:Along with the planned nine million kilowatts of wind power base construction and production. The proportion of wind power installed capacity in power system has been increased significantly. Large-scale fluctuating wind power is often sent out to other high-load regional power grid by "wind power bundling", which contributes to the social benefits at the same time. It also brings new problems to the stable operation of power system. Firstly, the transient process simulation of the actual power grid of a wind power base in Chifeng shows the necessity of the emergency control measures of active power in the wind power base. By analyzing the difference between active power emergency control and conventional synchronous unit in wind power base, the method of active power emergency control for wind power base is determined, and four kinds of active power emergency excision algorithms for wind power base are put forward. Finally, the active power emergency control strategy of a wind power base in Chifeng is verified. The optimal control strategy for the wind power base is determined. The specific work is as follows: 1) taking the actual power network of a certain wind power base in Chifeng as an example, the dynamic and steady state simulation model is built by using PSD-BPA software. The transient process simulation and analysis are carried out for the two cases of non-cutting machine under fault and combined cutting machine with wind power and power under fault respectively. This paper points out the necessity of emergency cutting measures for active power in wind power base, and compares the emergency control methods of active power in conventional power plants, including cutting machine, fast closing valve and electric braking. The characteristics of active power emergency control in wind power base are analyzed emphatically, and it is concluded that the two measures of cutting wind farm and cutting unit in the field can meet the requirements, and a method of active power emergency removal of wind power base using wind farm combination is established. The method of active power emergency removal considering the fair distribution of wind farm. The active power emergency removal method of wind power base combined with wind farm and field fan is adopted, and the method of active power emergency removal of wind power base based on the order of accumulative cutting times of unit capacity in wind farm is adopted, and the deviation value is controlled. It is difficult to solve, the number of wind farms participating in the control, the number of wind turbine cutting machines, and the operation economy. The six indexes, which are the variance of cumulative cutting times per unit capacity, synthetically evaluate the performance of each control method. (3) combined with a wind power base in Chifeng, the active power emergency control strategy is formulated, and the concrete implementation scheme is verified. By comparing and analyzing the six indexes of the four methods, the optimal control strategy for the wind power base is determined.
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM614
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,本文編號:1449106
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