抑制大規(guī)模連鎖脫網(wǎng)的風電匯集區(qū)域電壓預防控制策略
本文選題:無功優(yōu)化 + 風電接入; 參考:《電力系統(tǒng)自動化》2014年11期
【摘要】:風電場連鎖脫網(wǎng)事故給風電并網(wǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)無功優(yōu)化雖能得到較好的優(yōu)化控制量,但當風電場N-1脫網(wǎng),并且在風電場慢無功補償設(shè)備未能快速動作的情況下,系統(tǒng)潮流重新進行分布,從而導致節(jié)點電壓不能滿足安全約束條件。因此,文中建立了帶風電場安全約束條件的無功優(yōu)化模型,以最大化風電安全接納量和最小化系統(tǒng)網(wǎng)損為目標,保證系統(tǒng)電壓在正常情況下和N-1脫網(wǎng)后均能滿足安全性要求。其次,采用Benders分解算法求解該優(yōu)化模型,將優(yōu)化模型分為主問題和若干子問題,通過主、子問題的交互迭代得到最優(yōu)解。采用某風電基地9個風電場的實際算例對所提方法進行驗證和分析,與傳統(tǒng)無功優(yōu)化的對比結(jié)果表明安全約束無功優(yōu)化能保證系統(tǒng)正常和故障下的電壓安全性,是抑制風電場連鎖脫網(wǎng)的一種有效預防控制措施。此外,詳細分析了風電場容量、風電機組無功調(diào)節(jié)容量與最大風電接納量間的關(guān)系,為風電場運行調(diào)度提供支持。
[Abstract]:Wind farm chain decoupling accident brings new challenges to wind power grid connection.Although the traditional reactive power optimization can obtain better optimal control quantity, the system power flow is redistributed when the wind farm N-1 is decoupled and the slow reactive power compensation equipment of the wind farm fails to move quickly.As a result, the node voltage can not meet the security constraints.Therefore, a reactive power optimization model with wind farm safety constraints is established, which aims at maximizing the safe acceptance of wind power and minimizing the system network loss, so as to ensure that the system voltage can meet the security requirements under normal conditions and after the de-grid of N-1.Secondly, the Benders decomposition algorithm is used to solve the optimization model. The optimization model is divided into the main problem and several sub-problems, and the optimal solution is obtained by the interaction iteration of the principal problem and the sub-problem.The proposed method is verified and analyzed with nine wind farm examples of a wind power base. The comparison with the traditional reactive power optimization shows that the safe constrained reactive power optimization can guarantee the voltage safety of the system under normal and fault conditions.It is an effective prevention and control measure to restrain the wind farm interlocking decoupling.In addition, the relationship between wind farm capacity, reactive power regulation capacity of wind turbine and maximum wind power acceptance is analyzed in detail to provide support for wind farm operation and dispatch.
【作者單位】: 清華大學電機工程與應(yīng)用電子技術(shù)系;電力系統(tǒng)及發(fā)電設(shè)備控制和仿真國家重點實驗室清華大學;華北電網(wǎng)有限公司;
【基金】:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)資助項目(2013CB228201) 國家自然科學基金資助項目(51277105) 國家杰出青年科學基金資助項目(51025725)~~
【分類號】:TM614
【參考文獻】
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5 向異;孫驍強;張小奇;段乃欣;;2·24甘肅酒泉大規(guī)模風電脫網(wǎng)事故暴露的問題及解決措施[J];華北電力技術(shù);2011年09期
6 閆忠平;劉漢民;雷為民;王勁松;黃天嘯;鄭立;宋鵬;;風電機組大范圍脫網(wǎng)原因分析及對策[J];華北電力技術(shù);2011年12期
7 何世恩;董新洲;;大規(guī)模風電機組脫網(wǎng)原因分析及對策[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2012年01期
8 張鵬;趙喜;尹柏清;武占國;;大規(guī)模運行風機脫網(wǎng)事故調(diào)查分析[J];內(nèi)蒙古電力技術(shù);2010年02期
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10 默哈莫德·夏班,劉皓明,李衛(wèi)星,嚴正,倪以信,吳復立;靜態(tài)安全約束下基于Benders分解算法的可用傳輸容量計算[J];中國電機工程學報;2003年08期
【共引文獻】
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10 周玲;宋曉芳;?;李吉晨;;風電機組低電壓穿越能力對風火打捆直流外送系統(tǒng)的影響[A];2013年中國電機工程學會年會論文集[C];2013年
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4 張瑞華,宋云亭;基于蒙特卡羅仿真和電壓安全約束的無功優(yōu)化算法[J];電力系統(tǒng)自動化;2002年07期
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9 李尹;張伯明;孫宏斌;吳文傳;;基于非線性內(nèi)點法的安全約束最優(yōu)潮流 (二)算法實現(xiàn)[J];電力系統(tǒng)自動化;2007年20期
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10 張力平;朱太秀;何大愚;;無功優(yōu)化在電網(wǎng)規(guī)劃及運行中的作用[J];中國電力;1986年08期
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7 程e,
本文編號:1745915
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