【摘要】：目前,世界范圍內風電裝機容量不斷提高,一方面緩解了當下能源緊缺和環(huán)境污染的雙重壓力,另一方面風電的波動性和間歇性也給電網的穩(wěn)定運行帶來了新的挑戰(zhàn),尤其是風電場日常調度和電網頻率調節(jié)等方面的問題日益突出。而儲能作為一種新興資源,具有環(huán)境污染小、充放電靈活、供電可靠性高、響應速度快等優(yōu)點,可以與風電以及傳統(tǒng)機組進行聯合調度,提升電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和經濟性。儲能參與電力系統(tǒng)有功調度已經成為當下國內外的研究熱點,具有重要的意義。論文主要圍繞大規(guī)模風電接入下儲能參與電力系統(tǒng)有功調度展開研究,首先分析了風電的不確定性機理以及隨機規(guī)劃理論,同時研究了風電不確定性對電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定以及有功調度的影響;然后從風電場側,建立了風電儲能混合系統(tǒng)的三階段聯合調度模型,為風電場日常調度計劃的安排提供了參考;最后從火電廠側,提出了儲能參與火電機組自動發(fā)電控制的策略以及經濟性研究,為火電廠配置儲能提供了理論指導。本文的主要工作包括:(1)在考慮風電不確定性的基礎上,提出了風電場景的生成和削減技術。并通過經典的兩區(qū)域模型算例,分析了風電滲透率的增加對電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定的影響。同時,研究了風電大規(guī)模接入對電力系統(tǒng)有功調度的影響,為建立風儲聯合調度模型以及儲能輔助火電機組調頻模型奠定了基礎。(2)針對風電場側,首先研究風電預測誤差的概率分布函數,建立了風電預測誤差修正模型。在此基礎上,建立了日前—日內—實時的三階段風儲混合系統(tǒng)調度模型,為風電場日前日內計劃的安排以及實時儲能的充放電功率和棄風功率提供了參考。算例分析表明,儲能參與風電場聯合調度可以有效提升風電場的凈收益,降低與計劃出力的偏差懲罰,減小棄風量。同時,針對各項懲罰系數對風電場凈收益的影響進行了靈敏度分析。(3)針對火電廠側,首先分析了《兩個細則》中火電機組調頻性能指標的計算方法,同時針對指標提出了相應的提升機組AGC性能的儲能充放電策略,最后在考慮儲能頻繁充放電對其壽命影響的基礎上建立了儲能參與火電機組調頻的經濟性模型,并通過差分進化算法(DE)計算出火電機組應配置的儲能最優(yōu)容量。算例分析表明,提出的儲能充放電策略可以有效提升火電機組的AGC性能并且延長儲能的使用壽命,為火電廠帶來顯著的調頻收益。
【圖文】：

圖 2-1 系統(tǒng)仿真圖表 2-1 系統(tǒng)仿真參數兩區(qū)域系統(tǒng)參數 區(qū)域 A 區(qū)域 B最大負荷量（MW） 1200 1200調頻死區(qū)（HZ） ±0.033 ±0.033慣性常數 H（pu.s） 5 5負載阻尼系數 D 1.5 1同步轉矩系數 T（pu/Hz） 0.04機組爬坡速度（pu/min） 8%雙區(qū)域系統(tǒng)中風電滲透率從 10%增加到 50%系統(tǒng)頻率的變4 所示。0.050.1偏差f(Hz)
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM73

【參考文獻】

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本文編號：2619525