本文關(guān)鍵詞：基于模型預(yù)測(cè)控制理論的風(fēng)電場(chǎng)自動(dòng)電壓控制

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【摘要】：風(fēng)電場(chǎng)電壓受風(fēng)力影響容易快速波動(dòng),傳統(tǒng)基于當(dāng)前時(shí)間斷面進(jìn)行決策的方法易出現(xiàn)無(wú)功控制滯后、多種設(shè)備不協(xié)調(diào)等問(wèn)題。為此,基于模型預(yù)測(cè)控制(model predictive control,MPC)理論,提出了一種旨在協(xié)調(diào)風(fēng)力機(jī)和靜止無(wú)功發(fā)生器(static var generator,SVG)的風(fēng)電場(chǎng)電壓控制方法。區(qū)別于傳統(tǒng)電壓控制方法,所提出方法的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)未來(lái)時(shí)間窗內(nèi)電壓控制曲線和無(wú)功調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)過(guò)程的優(yōu)化。利用自回歸滑動(dòng)平均方法預(yù)測(cè)風(fēng)力機(jī)的有功出力,并分別以一階慣性環(huán)節(jié)和比例積分環(huán)節(jié)模擬風(fēng)力機(jī)和SVG無(wú)功控制的動(dòng)態(tài)過(guò)程,在此基礎(chǔ)上利用靈敏度預(yù)測(cè)求解風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)各母線(含風(fēng)力機(jī)機(jī)端母線)的未來(lái)電壓曲線。由此建立了以目標(biāo)函數(shù)為未來(lái)時(shí)間窗內(nèi)并網(wǎng)點(diǎn)電壓偏移最小和SVG動(dòng)態(tài)無(wú)功儲(chǔ)備最大的優(yōu)化模型,并采用對(duì)偶單純形法求解。在基于DIgSILENT建立的風(fēng)電場(chǎng)仿真系統(tǒng)上進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。時(shí)域仿真結(jié)果表明,所提出的方法通過(guò)預(yù)測(cè)不同設(shè)備未來(lái)一段時(shí)間的控制動(dòng)態(tài)過(guò)程,能合理安排快、慢無(wú)功出力,提前響應(yīng)系統(tǒng)中可預(yù)見(jiàn)變化,保證風(fēng)力機(jī)機(jī)端電壓安全,并維持并網(wǎng)點(diǎn)電壓平穩(wěn)。
【作者單位】： 清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子技術(shù)系;電力系統(tǒng)及發(fā)電設(shè)備控制和仿真國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 清華大學(xué);國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)資助項(xiàng)目(2013CB228201) 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51277105) 國(guó)家杰出青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51025725) 北京市青年英才計(jì)劃資助項(xiàng)目(YETP0096)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TM614;TM714.2
【正文快照】： 0引言近年來(lái)風(fēng)電并網(wǎng)容量持續(xù)快速增長(zhǎng),大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)匯集區(qū)域的電壓?jiǎn)栴}相伴而生。中國(guó)風(fēng)能資源分布遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,風(fēng)電多集中接入缺少常規(guī)水火電廠支撐的薄弱電網(wǎng),區(qū)域電網(wǎng)電壓極易受風(fēng)電場(chǎng)有功、無(wú)功出力影響。陣風(fēng)經(jīng)過(guò)時(shí),風(fēng)功率可能在分鐘內(nèi)出現(xiàn)大幅漲落,引起風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)

【參考文獻(xiàn)】

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3 李鵬;張保會(huì);汪成根;郝治國(guó);程臨燕;薄志謙;;基于模型預(yù)測(cè)的分布式電壓協(xié)調(diào)控制[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2010年11期

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10 丁濤;郭慶來(lái);孫宏斌;徐峰達(dá);許曉菲;賈琳;;抑制大規(guī)模連鎖脫網(wǎng)的風(fēng)電匯集區(qū)域電壓預(yù)防控制策略[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2014年11期

【共引文獻(xiàn)】

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3 胡偉;王淑穎;徐飛;張偉;周濟(jì);;基于分層控制的AGC與AVC自動(dòng)優(yōu)化協(xié)調(diào)控制策略[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2011年15期

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6 陳寧;何維國(guó);錢(qián)敏慧;杭晗;胡朝燕;石磊;;風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功電壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2011年23期

7 黃義隆;謝敏;劉明波;;基于修正軌跡靈敏度的模型預(yù)測(cè)長(zhǎng)期電壓穩(wěn)定控制[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2012年03期

8 楊樺;梁海峰;李庚銀;;含雙饋感應(yīng)電機(jī)的風(fēng)電場(chǎng)電壓協(xié)調(diào)控制策略[J];電網(wǎng)技術(shù);2011年02期

9 李國(guó)慶;楊宏偉;于紫南;;計(jì)及靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器的線路P-Q曲線電壓穩(wěn)定分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2012年05期

10 李群英;馮利民;許宇輝;李春亮;王紹然;;基于水源熱泵技術(shù)的風(fēng)電消納模式[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2012年17期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

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2 劉永勝;胡曉琴;姚海燕;華靚;;風(fēng)電場(chǎng)對(duì)配電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響綜述[A];第十九屆輸配電研討會(huì)論文集[C];2011年

3 張強(qiáng);朱華林;蔣剛雪;;水電站AGC與AVC聯(lián)合優(yōu)化機(jī)組功率分配的思考[A];2013年電力系統(tǒng)自動(dòng)化專(zhuān)委會(huì)年會(huì)論文[C];2013年

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5 楊立平;;風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功-電壓控制系統(tǒng)應(yīng)用情況分析[A];中國(guó)風(fēng)電生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理(2013)[C];2013年

6 常文婧;吉培榮;;灰色Verhulst模型在負(fù)荷預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[A];第25屆全國(guó)灰色系統(tǒng)會(huì)議論文集[C];2014年

7 羅路平;楊超;程虹;;江西電網(wǎng)負(fù)荷特性研究[A];2014年江西省電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2014年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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2 王靖然;輸電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃策略與安全價(jià)值評(píng)估[D];天津大學(xué);2011年

3 高樂(lè);雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2011年

4 于們;基于混合儲(chǔ)能的風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)功率調(diào)控系統(tǒng)研究[D];大連理工大學(xué);2012年

5 付超;風(fēng)電并網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化控制及其數(shù)�；旌戏抡嫜芯縖D];華北電力大學(xué);2012年

6 劉水平;基于軌跡靈敏度技術(shù)的電力系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)緊急電壓控制研究[D];華南理工大學(xué);2012年

7 李文博;輸配電網(wǎng)潮流與優(yōu)化的理論研究[D];山東大學(xué);2013年

8 葉榮;基于微分博弈理論的電力系統(tǒng)頻率協(xié)調(diào)控制方法[D];華南理工大學(xué);2013年

9 張巖;基于滾動(dòng)時(shí)域優(yōu)化的長(zhǎng)期電壓穩(wěn)定分析與控制研究[D];山東大學(xué);2014年

10 劉晉;雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制策略研究[D];華北電力大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊樺;并網(wǎng)型風(fēng)電場(chǎng)的自動(dòng)電壓控制研究[D];華北電力大學(xué);2011年

2 郭挺;模型預(yù)測(cè)暫態(tài)電壓穩(wěn)定緊急控制的簡(jiǎn)化空間算法研究[D];華南理工大學(xué);2012年

3 陳長(zhǎng)金;電能質(zhì)量擾動(dòng)源定位算法的研究[D];山東大學(xué);2012年

4 唐凡;改善雙饋風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)電壓穩(wěn)定性的研究[D];華北電力大學(xué);2012年

5 劉雪芳;大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)無(wú)功電壓協(xié)調(diào)控制研究[D];山東大學(xué);2013年

6 楊海姣;STATCOM/BESS平抑風(fēng)電場(chǎng)功率控制器的研究與實(shí)現(xiàn)[D];山東理工大學(xué);2013年

7 陳善開(kāi);基于TSMC的直驅(qū)型永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)功率平滑控制[D];湘潭大學(xué);2012年

8 周業(yè)里;低溫余熱發(fā)電有機(jī)朗肯循環(huán)過(guò)程建模與控制策略研究[D];華北電力大學(xué);2013年

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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5 楊琦;馬世英;李勝;唐曉駿;李曉s，

本文編號(hào)：1151344