本文關(guān)鍵詞：基于源網(wǎng)荷協(xié)同的高滲透率風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行研究

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【摘要】：風(fēng)電存在隨機(jī)性和間歇性,隨著風(fēng)電滲透率的不斷增加,給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)新的挑戰(zhàn),風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度方法已經(jīng)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。不同于目前大量研究的間歇性電源的局部互補(bǔ)問(wèn)題,在含大規(guī)模間歇性電源的區(qū)域電網(wǎng)中,間歇性電源常常是從多個(gè)接入點(diǎn)接入電網(wǎng)(即“多點(diǎn)接入”),這樣各個(gè)間歇性電源的出力波動(dòng)就會(huì)在整個(gè)區(qū)域電網(wǎng)中形成“多點(diǎn)擾動(dòng)”。此多點(diǎn)擾動(dòng)引發(fā)的區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部的局部潮流涌動(dòng)和潮流竄動(dòng)會(huì)威脅區(qū)域內(nèi)一些關(guān)鍵聯(lián)絡(luò)線傳輸功率和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)電壓的安全。論文將從源源互補(bǔ)、源荷互動(dòng)、源網(wǎng)荷協(xié)調(diào)這三個(gè)方面研究風(fēng)電擾動(dòng)對(duì)電網(wǎng)潮流分布和運(yùn)行成本的影響并提出控制策略。論文主要從以下幾個(gè)方面展開研究。論文首先簡(jiǎn)要介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于新能源并網(wǎng)相關(guān)問(wèn)題的研究現(xiàn)狀,指出目前主要的研究方向是間歇性電源的局部互補(bǔ)問(wèn)題；分析了新能源并網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的研究現(xiàn)狀。論文從源源互補(bǔ)開展研究,建立了潮流均衡度這個(gè)指標(biāo),用以反映電網(wǎng)潮流分布的綜合水平：將全網(wǎng)潮流均衡度和系統(tǒng)運(yùn)行成本均一化后加權(quán)得到調(diào)度模型的目標(biāo)函數(shù)：簡(jiǎn)要介紹了多精英保留策略的遺傳算法,指出它較普通遺傳算法在收斂性和魯棒性上的優(yōu)勢(shì)；建立以常規(guī)機(jī)組和能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)(ESS, energy storage system)為調(diào)控手段的基于源源互補(bǔ)的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度模型,并用多精英保留策略的遺傳算法對(duì)之求解：將基于源源互補(bǔ)的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度模型的優(yōu)化結(jié)果與僅以常規(guī)機(jī)組為調(diào)控手段的調(diào)度模型的結(jié)果對(duì)比,指出基于源源互補(bǔ)的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度模型的優(yōu)勢(shì)。論文接著從源荷互動(dòng)層面開展研究,基于可轉(zhuǎn)移負(fù)荷的模型和特點(diǎn),建立以常規(guī)機(jī)組、儲(chǔ)能系統(tǒng)和可轉(zhuǎn)移負(fù)荷為調(diào)控手段的基于源荷互動(dòng)的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度模型,并指出基于源源互補(bǔ)的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化模型較基于源源互補(bǔ)的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度模型的優(yōu)勢(shì)。論文最后從源網(wǎng)荷協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行層面開展研究,以串聯(lián)電容器補(bǔ)償器作為網(wǎng)絡(luò)控制手段,介紹了晶閘管控制串聯(lián)電容器(TCSC, thyristor controlled series capacitor)技術(shù)的模型和特點(diǎn)；簡(jiǎn)要介紹了雙層規(guī)劃理論；將TCSC和雙層規(guī)劃理論引入含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)調(diào)度中,建立基于源網(wǎng)荷協(xié)同的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度模型,從整體和局部?jī)蓚�(gè)角度優(yōu)化潮流,通過(guò)電源側(cè)、負(fù)荷側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)同調(diào)控制以消除風(fēng)電擾動(dòng)對(duì)系統(tǒng)安全性和經(jīng)濟(jì)性的影響。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM614;TM732

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