大型風(fēng)電機組輸出功率特性及優(yōu)化調(diào)度策略研究.pdf

1、作為可再生清潔能源，風(fēng)力發(fā)電重要性與日俱增。由于自然風(fēng)具有較強的隨機性，風(fēng)力發(fā)電輸出功率具有很大的波動性和不確定性，也提高了風(fēng)機控制難度；風(fēng)電場所處自然環(huán)境較為惡劣，這大大增加了風(fēng)電場運行成本及故障隱患。本文根據(jù)風(fēng)力發(fā)電原理和風(fēng)電場運行數(shù)據(jù)，對風(fēng)機運行模型、風(fēng)機控制原理和風(fēng)場調(diào)度策略進行了研究。研究主要內(nèi)容包括：
　　首先研究了恒速恒頻風(fēng)機模型。通過對現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)篩選和預(yù)處理得到有效數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上運用支持向量機建立了風(fēng)力發(fā)電過程

2、模型，并提出一種計算衡量風(fēng)速波動程度的評價指標(biāo)。
　　在風(fēng)機模型基礎(chǔ)上，結(jié)合熵值綜合評價方法，建立了針對風(fēng)機運行狀態(tài)的綜合評價體系。采用層次分析法和熵值法，對風(fēng)機運行狀態(tài)進行更準(zhǔn)確、及時的評價，該評價結(jié)果可以及時反映風(fēng)機運行狀態(tài)不良趨勢，提前應(yīng)對故障。對保證風(fēng)機保持健康良好的運行狀態(tài)具有重要意義。
　　由于恒速恒頻風(fēng)機所能采用控制策略有限，本文對變速恒頻風(fēng)機進行了研究并建立模型，在該模型基礎(chǔ)上提出并驗證了針對功率參考值波動時

3、的改進控制策略，常規(guī)控制策略注重于風(fēng)機響應(yīng)負荷指令的快速性，改進后的控制策略能在機組出現(xiàn)故障時更好的保護機組，避免事故。
　　最后對某風(fēng)電場風(fēng)機群負荷調(diào)度進行了優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了以運行狀態(tài)為最佳的優(yōu)化目標(biāo)。在滿足約束條件情況下，以風(fēng)機群各風(fēng)機運行狀態(tài)綜合評價結(jié)果為基礎(chǔ)，鼓勵正常狀態(tài)風(fēng)機連續(xù)運行，抑制故障狀態(tài)風(fēng)機啟動運行，通過采用混沌量子粒子群算法實現(xiàn)風(fēng)電場風(fēng)機群負荷分配優(yōu)化調(diào)度。仿真結(jié)果表明，該優(yōu)化調(diào)度策略能夠在滿足出力負荷條件下保