基于時(shí)空特性的風(fēng)光集群有功功率控制策略研究.pdf

1、隨著風(fēng)電和光伏裝機(jī)容量的不斷增加，風(fēng)、光電有功功率具有的隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性，使其并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)的威脅越來(lái)越突出，因此深入研究新能源的有功功率控制成為了熱點(diǎn)話題，特別是集群有功功率控制。對(duì)此，已有多種有功分層優(yōu)化控制方法被提出。然而，對(duì)大規(guī)模風(fēng)電基地而言，如何利用集群有功出力的時(shí)空特性，在降低并網(wǎng)功率波動(dòng)性的同時(shí)提高上網(wǎng)發(fā)電量，仍是需要深入研究的問(wèn)題。本文就這方面開(kāi)展了研究，所做的主要工作如下：
　　1）研究風(fēng)電集群、光

2、伏集群及風(fēng)電與光伏發(fā)電有功出力的波動(dòng)和互補(bǔ)特性，給出控制所需的集群出力互補(bǔ)能力評(píng)價(jià)指標(biāo)。采用多個(gè)實(shí)際風(fēng)/光電場(chǎng)出力的有功數(shù)據(jù)進(jìn)行特性分析，給出了這些風(fēng)電場(chǎng)間、光伏電站間出力的波動(dòng)性、相關(guān)性和一致性，以及風(fēng)電與光電的互補(bǔ)關(guān)系。
　　2）基于風(fēng)電調(diào)度中心站—風(fēng)電集群控制主站—風(fēng)電場(chǎng)控制執(zhí)行站的有功控制總體架構(gòu)，建立風(fēng)電集群的有功控制模型，提出了一種考慮風(fēng)電場(chǎng)出力時(shí)空特性的風(fēng)電場(chǎng)群有功功率協(xié)調(diào)控制策略。在滿足集群并網(wǎng)點(diǎn)總功率波動(dòng)約束條件

3、下，使上網(wǎng)功率最大或完全響應(yīng)調(diào)度指令。
　　3）在建立大規(guī)模光伏集群的有功控制數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，提出了一種基于出力相關(guān)性的光伏電站群有功協(xié)調(diào)控制策略，使光伏集群出力滿足總體爬坡約束，并減小總體波動(dòng)性。
　　4）給出了大規(guī)模風(fēng)光互補(bǔ)協(xié)調(diào)有功分層控制框架，提出了一種不同時(shí)間尺度下的風(fēng)光互補(bǔ)協(xié)調(diào)有功功率控制策略，對(duì)風(fēng)-光進(jìn)行分層分時(shí)有功協(xié)調(diào)控制。
　　以上算法均通過(guò)運(yùn)用在MATLAB平臺(tái)搭建的仿真系統(tǒng)，結(jié)合風(fēng)光集群出力的實(shí)時(shí)有