本文關鍵詞：大規(guī)模間歇式能源有功自動調度及控制系統(tǒng)的設計與實施

  更多相關文章： 間歇式能源 自動調度 有功控制 協調控制 穩(wěn)定控制 風力發(fā)電 光伏發(fā)電

【摘要】：隨著經濟的持續(xù)發(fā)展,人類社會對能源的需求越來越大。為應對能源危機及全球氣候變暖,在世界范圍內,各國已廣泛開發(fā)利用風力發(fā)電、光伏太陽能發(fā)電等間歇式能源發(fā)電。至2020年,我國對風力發(fā)電、光伏太陽能發(fā)電的規(guī)劃為在西北、東北、華北及東部沿海等地區(qū)建成8個千萬千瓦級大型風電基地,同時在其中部分地區(qū)建設百萬千瓦級大型光伏發(fā)電基地。我國間歇性能源發(fā)展整體呈現出大規(guī)模開發(fā)、遠距離傳輸、高電壓集中并網為主的特點。由于風電、光電等間歇式能源具有隨機性、波動性和間歇性,一個地區(qū)大規(guī)模風電、光伏電站的集中并網,給當地的電力系統(tǒng)的調度、運行以及控制帶來許多困難。本文通過調查分析風電、光電有功調度及控制的現狀,研究大規(guī)模風電、光電集中接入電力系統(tǒng)后,電網有功調度及控制存在的困難及問題,同時結合國內外間歇式能源有功調度、控制的經驗及我國間歇式能源發(fā)展規(guī)劃和趨勢,分析了大規(guī)模風電、光電實際運行的出力特征,提出了大規(guī)模間歇式能源有功自動調度及控制的方案。首先,概括了間歇式能源出力特征；論述了間歇式能源調度運行的現狀及大規(guī)模集中并網的一些問題；分析了國內外風電、光電有功功率調度及控制的現狀及經驗。其次,通過分析研究,提出了兩種有功功率調度運行的控制思路,分別為最大出力控制模式和出力跟蹤模式。為實現這兩種控制思路,根據通信通道、設備資源等條件,設計整個系統(tǒng)的架構,保證系統(tǒng)的可靠性和可行性,同時還考慮了系統(tǒng)的可擴展性。之后,提出了有功自動調度及控制系統(tǒng)的整體控制策略,詳細論述了場站間協調控制策略、區(qū)域間協調控制策略、風光聯合控制策略及風光火聯合控制策略。該系統(tǒng)的核心是有功控制策略,該控制系統(tǒng)既要保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,同時又要最大限度的提高電網對間歇式能源的接納能力,使歇式電源的發(fā)電量最大、最優(yōu),以達到充分利用可再生能源的目標。為實現對整個系統(tǒng)進行實時監(jiān)控的功能,以及為智能協調控制策略提供運行平臺,設計開發(fā)了調度端監(jiān)控軟件。調度端監(jiān)控平臺設計開發(fā)了各功能模塊,具有多源數據處理、人機界面、統(tǒng)計分析等特色功能。根據系統(tǒng)的功能要求和風電、光電的實際運行特點,基于電網安全穩(wěn)定控制平臺研究開發(fā)了有功功率調節(jié)控制裝置。該裝置可實現按照調度下發(fā)的發(fā)電計劃自動或人工調整場站出力,超計劃切機,加出力申請等功能,滿足風電場、光伏電站生產,控制有功等需求。最后,該系統(tǒng)的研究、設計與實施,為大規(guī)模新能源基地跨越性發(fā)展提供了技術支撐,促進了大規(guī)模新能源基地持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展,帶來了經驗及效益�？偨Y了下一步需要進行研究的問題。
【關鍵詞】：間歇式能源 自動調度 有功控制 協調控制 穩(wěn)定控制 風力發(fā)電 光伏發(fā)電
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM61;TM73
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 課題研究背景9-10
• 1.2 課題目的和意義10-12
• 1.3 課題研究現狀12-13
• 1.4 本文主要工作13-14
• 1.5 本文主要結構14
• 1.6 本章小結14-16
• 第二章 系統(tǒng)配置方案及設計原則16-26
• 2.1 電網背景介紹17-19
• 2.2 控制思路19-21
• 2.3 配置及方案21-22
• 2.4 組成及功能22-24
• 2.5 設計原則及目標24-25
• 2.6 本章小結25-26
• 第三章 調度運行控制策略26-46
• 3.1 整體控制策略26-29
• 3.2 場站間協調控制策略29-35
• 3.3 區(qū)域間協調控制策略35-37
• 3.4 風光聯合控制策略37-42
• 3.5 風光火聯合控制策略42-45
• 3.6 本章小結45-46
• 第四章 調度端監(jiān)控操作平臺46-55
• 4.1. 主要功能介紹47-52
• 4.2 主要特點52-54
• 4.3 本章小結54-55
• 第五章 有功功率調節(jié)控制裝置55-63
• 5.1 裝置硬件結構55-56
• 5.2 裝置軟件設計56-61
• 5.3 軟硬件特點61
• 5.4 本章小結61-63
• 第六章 結論和展望63-64
• 6.1 論文研究工作和結論63
• 6.2 下一步展望63-64
• 致謝64-65
• 參考文獻65-68

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