本文提出一種考慮最小棄風(fēng)的風(fēng)電場接入電網(wǎng)的位置和容量的優(yōu)化方法。該方法首先考慮風(fēng)電場出力波動特性,建立風(fēng)電場出力多狀態(tài)模型,并在此基礎(chǔ)之上,提出基于蒙特卡洛模擬法的風(fēng)電場棄風(fēng)概率及風(fēng)電場期望棄風(fēng)容量指標(biāo)計(jì)算方法,最終提出考慮最小棄風(fēng)的風(fēng)電場接入電網(wǎng)的位置和容量的優(yōu)化方法。本方法從可靠性角度出發(fā),可充分考慮電網(wǎng)對風(fēng)電的接納能力,以風(fēng)電場最小棄風(fēng)為目標(biāo)對風(fēng)電場接入電網(wǎng)的位置和容量進(jìn)行優(yōu)化,得到的風(fēng)電場接入方案可以使電網(wǎng)更大限度接納風(fēng)電,有效提高新能源利用效率。 

【文章來源】：電工電能新技術(shù). 2020,39(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

風(fēng)電場出力三狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖

步驟2:計(jì)算系統(tǒng)所能接納的風(fēng)電。任何時(shí)刻系統(tǒng)所能接納的最大風(fēng)電出力Pwind等于該時(shí)刻發(fā)電負(fù)荷Preg減去系統(tǒng)最小開機(jī)出力PGmin，即Pwind=Preg-PGmin。當(dāng)風(fēng)電出力超過Pwind時(shí)，超出部分需被切除以保證電力供需平衡，由此造成棄風(fēng)現(xiàn)象，風(fēng)電接納空間與棄風(fēng)機(jī)理如圖2所示。步驟3:對風(fēng)電場出力建立多狀態(tài)模型，采用非時(shí)序蒙特卡羅模擬方法進(jìn)行狀態(tài)抽樣，確定所有風(fēng)電場出力。假設(shè)系統(tǒng)中共有W臺風(fēng)電場，每臺風(fēng)電場根據(jù)風(fēng)速大小劃分為n個(gè)出力狀態(tài)，各出力狀態(tài)占額定出力的比例分別為K1,K2,...,Kn，各狀態(tài)出現(xiàn)的概率分別為，且各風(fēng)電場出力是相互獨(dú)立的。令pui為風(fēng)電場i的出力比例，對應(yīng)風(fēng)電場i可生成一個(gè)在[0,1]區(qū)間均勻分布的隨機(jī)數(shù)Ui，則:

求解上述目標(biāo)函數(shù)，得到風(fēng)電場的接入電網(wǎng)的位置r處的接入容量Q，最終得到使期望棄風(fēng)容量Ecurtail最小同時(shí)保證系統(tǒng)具有較高的可靠性水平。以最小棄風(fēng)為目標(biāo)的風(fēng)電場接入容量及位置優(yōu)化方法整體流程如圖3所示。期望棄風(fēng)容量指標(biāo)與電力不足概率指標(biāo)相互矛盾，增加風(fēng)電場的容量可以提高系統(tǒng)可靠性，但是由于接納能力不足，以及風(fēng)力發(fā)電的波動性問題，必然會造成更大的期望棄風(fēng)容量。因此需要綜合考慮，尋找滿足實(shí)際需求的容量大小。

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本文編號：3601964