收藏本站
《北京交通大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

风电场集群优化调度研究

刘伟  
【摘要】:我国风力发电从2005年开始大力发展,截止2010年底,全国风电装机容量已达44.3Gw。风力发电在所有间歇式能源中,发展最快,规模最大,且仍有巨大的发展潜力。对于我国风电发展较为集中的“三北”地区来说,由于风电容量迅速膨胀,其电网调度运行问题也越来越突出。目前,系统可提供的调峰容量与电网输送能力不足是风力发电并网运行的主要制约因素。通过风力发电的优化调度,可以在风电受限条件下最大限度地提高风电的利用率 本文从风力发电的基础理论开始,研究了风力发电机组的功率控制及输出特性,分析了双馈型机组功率的解耦控制及良好的无功功率输出能力。通过研究风力发电的出力特性,为风电的优化调度提供决策基础。在研究风电场的功率控制时,本文提出了基于混合整数规划的风电机组组合模型及风电场最优潮流的功率分配模型,经过将两者相结合来共同实现风电场的最优功率分配。该模型不仅使风电场输出的功率满足了调度要求,而且实现了风电场运行的最佳经济性。随后通过算例对该模型进行了检验。从计算的结果来看,经过该模型优化分配后风电场,其总出力达到了调度下发的调度指令,同时风电场总的有功损耗与总的无功损耗也达到了减少。最后研究了当风电场集群的总出力受限时,各风电场间的功率优化分配算法。针对地区是否具有风电功率预测能力,本文也提出了四种优化分配模型。通过把这四种方案应用到实际算例后,分别得到了各风电场的四种不同的发电计划,进而得到了四种方案下各风电场的实际出力。在分析了四个实际总出力及四个不同的风电损失电量后发现,基于风电功率预测的算法比共它的两种具有明显的优势,这也表明了风电功率预测对于风电调度管理具有重要的意义。 总体上来看,本文研究了不同层级的功率优化调度模型。这些方法在保证电网安全稳定运行的同时,提高了风电利用率并实现了风电场的经济运行。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM614

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 林俐;谢永俊;朱晨宸;汪宁渤;;基于优先顺序法的风电场限出力有功控制策略[J];电网技术;2013年04期
2 刘燕华;田茹;张东英;张旭;周继惠;;风电出力平滑效应的分析与应用[J];电网技术;2013年04期
3 汤奕;王琦;陈宁;朱凌志;;采用功率预测信息的风电场有功优化控制方法[J];中国电机工程学报;2012年34期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 叶昌林;风力发电的前景探讨[J];东方电气评论;1997年03期
2 王粤;肖进永;栗然;;大规模风电场并网的经济调度建模和决策算法[J];电气应用;2009年12期
3 张猛;陶彩霞;许杰田;周通;;双馈风力发电机控制方法的分析研究[J];电力学报;2010年04期
4 陈实,谢少军;基于DSP的简单、经济、实用的无功补偿器的设计[J];电力电容器;2003年02期
5 迟永宁;李群英;李琰;王真;石文辉;王跃峰;;大规模风电并网引起的电力系统运行与稳定问题及对策[J];电力设备;2008年11期
6 陈海焱;陈金富;段献忠;;含风电场电力系统经济调度的模糊建模及优化算法[J];电力系统自动化;2006年02期
7 项真;解大;龚锦霞;张延迟;;用于风电场无功补偿的STATCOM动态特性分析[J];电力系统自动化;2008年09期
8 高宗和;耿建;张显;陈皓勇;文福拴;;大规模系统月度机组组合和安全校核算法[J];电力系统自动化;2008年23期
9 高宗和;滕贤亮;张小白;;适应大规模风电接入的互联电网有功调度与控制方案[J];电力系统自动化;2010年17期
10 郭靖,陈青,张卫星;电力系统无功优化的原对偶内点算法及其应用[J];电力自动化设备;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘其辉;变速恒频风力发电系统运行与控制研究[D];浙江大学;2005年
2 韩爽;风电场功率短期预测方法研究[D];华北电力大学(北京);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张洋;风电场无功补偿容量及其控制方法的研究[D];东北电力大学;2005年
2 张艳;双馈风力发电机组的并网特性研究[D];华北电力大学(北京);2008年
3 孙玮;含大型风电场的电力系统最大输电能力计算[D];天津大学;2007年
4 孙晓静;线性约束优化的仿射尺度内点算法[D];苏州大学;2009年
5 谷峰;基于双馈机组风电场的功率控制研究[D];山东大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾德香;韩净;;基于改进粒子群算法的配电网电压无功优化控制[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年01期
2 杨国华;鲍丽芳;韩世军;;分布式风力发电开发对宁夏局部生态环境的影响研究[J];安徽农业科学;2011年21期
3 汪洋;成立;;适用于农网的中小功率风力发电电源研究[J];安徽农业科学;2011年27期
4 储茂得;周松林;;基于小波分析与神经网络的风电场短期风速预测[J];安徽科技学院学报;2011年01期
5 田建伟;胡兆光;吴俊勇;周景宏;;远距离大容量风水互补系统的优化调度[J];北京交通大学学报;2011年05期
6 王海军;董海鹰;;基于模糊控制的智能风力发电机机舱控制[J];兵工自动化;2006年04期
7 张嘉英;王文兰;蔡永刚;;风力发电机组偏航控制系统[J];兵工自动化;2009年11期
8 李义全;李秀芬;胡秀东;王海龙;尹钊;;大型风力发电用机舱罩的研制[J];玻璃钢/复合材料;2009年03期
9 赵莉;刘连根;宋平岗;;基于电力电子变流技术的风力能源变换系统[J];变流技术与电力牵引;2006年01期
10 郁灿;金新民;张禄;战亮宇;;双馈风力发电机的稳态分析[J];大功率变流技术;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周雪松;李超;马幼捷;李季;于阳;;自抗扰控制技术在变速恒频双馈风力发电系统中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 黎孟岩;刘兴杰;米增强;;风力发电机组功率曲线建模方法研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
3 黎孟岩;刘兴杰;米增强;;风力发电机组功率曲线建模方法研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(优秀论文部分)[C];2011年
4 李长有;程晓琦;;基于单片机的风力发电机转速检测装置设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
5 陆晔;滕蓓;祁恩荣;;基于bladed软件的风力发电机组稳态风性能曲线研究[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
6 ;Online Clustering for Wind Speed Forecasting Based on Combination of RBF Neural Network and Persistence Method[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference(CCDC)[C];2011年
7 朱锋;周玮;孙辉;;基于相似日聚类的径向基神经网络风速预测方法[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会成立大会暨第一届学术讨论会论文集[C];2008年
8 李正农;刘艳萍;王莺歌;;实测风场数据的修正与预测[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2010年
9 黄晓东;江泽慧;陈玲;孙正军;;斜接角度对风电叶片复合材料性能影响研究[A];林木机械装备与循环经济论坛论文集[C];2008年
10 严干贵;祝明佳;崔扬;;双馈式变速恒频风力发电机的建模与仿真[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
2 严晓建;江苏省沿海潮间带风电产业综合评价研究[D];中国地质大学(北京);2011年
3 安忠良;模块式变速恒压混合励磁风力发电机设计研究[D];沈阳工业大学;2011年
4 井艳军;双馈风电机组模型预测控制研究[D];沈阳工业大学;2011年
5 金石;变速恒频无刷双馈风力发电机的直接转矩控制技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
6 沈又幸;风电社会效益评估及其并网的经济性影响研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 马志勇;大型风电叶片结构设计方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
8 杨志凌;风电场功率短期预测方法优化的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 贾俊川;双馈风力发电系统中双变流器优化联合控制[D];华北电力大学(北京);2011年
10 王茜;风电场与输电网协调规划的模型和方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李鹏;磁悬浮风力发电机转子系统的研究[D];山东科技大学;2010年
2 陈海清;吉林省洮南风电场选址及长远发展分析[D];长春理工大学;2010年
3 赵飞;风力发电齿轮箱非线性耦合动态特性研究[D];大连理工大学;2010年
4 魏义利;大型风力机叶片的外形设计与数值模拟分析[D];大连理工大学;2010年
5 孙亮;大规模风电并网条件下提高电力系统调峰能力的研究[D];大连理工大学;2010年
6 王增国;基于DSP的开关磁阻电机风力发电系统研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 金大伟;兆瓦级风力发电机组整机结构强度分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 陈顺章;基于LabVIEW的风力机叶片振动监测系统开发[D];长沙理工大学;2010年
9 周志飞;考虑风速随机性的风电场电压相关问题的研究[D];长沙理工大学;2010年
10 许珊珊;分岔理论在风电系统电压稳定分析中的应用[D];长沙理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 米增强;苏勋文;杨奇逊;王毅;吴涛;;风电场动态等值模型的多机表征方法[J];电工技术学报;2010年05期
2 雷亚洲;与风电并网相关的研究课题[J];电力系统自动化;2003年08期
3 朱涛;于继来;;NON-AGC机组协同AGC机组的高峰调度模型[J];电力系统自动化;2007年03期
4 乔颖;鲁宗相;;考虑电网约束的风电场自动有功控制[J];电力系统自动化;2009年22期
5 李智;韩学山;韩力;康凯;;地区电网风电场功率超短期预测方法[J];电力系统自动化;2010年07期
6 高宗和;滕贤亮;张小白;;适应大规模风电接入的互联电网有功调度与控制方案[J];电力系统自动化;2010年17期
7 李雪明;行舟;陈振寰;陈永华;王福军;罗剑波;;大型集群风电有功智能控制系统设计[J];电力系统自动化;2010年17期
8 徐海波;赵杰;刘平;许士光;王忠明;刘天翼;;SCS-500W风电场有功功率控制装置研制[J];电力系统自动化;2010年23期
9 孙荣富;张涛;梁吉;;电网接纳风电能力的评估及应用[J];电力系统自动化;2011年04期
10 行舟;陈永华;陈振寰;李晓虎;梁磊;陈征;;大型集群风电有功智能控制系统控制策略(一)风电场之间的协调控制[J];电力系统自动化;2011年20期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 谷峰;基于双馈机组风电场的功率控制研究[D];山东大学;2009年
2 赵冰;以调峰能力为约束的辽宁电网风电接纳能力研究[D];东北电力大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴燕玲;卢建刚;孙优贤;;基于多目标遗传规划的软测量建模方法[J];传感技术学报;2007年09期
2 沈玉秀,唐祯安,张洪泉;热线式传感器的研究[J];传感器技术;2004年05期
3 杨映忠;"电荒"已拉响中国经济发展的警钟[J];重庆职业技术学院学报;2004年02期
4 叶昌林;风力发电的前景探讨[J];东方电气评论;1997年03期
5 许洪华,倪受元,常振炎,李平;20kW变速恒频风力发电机的运行及其控制[J];电工电能新技术;1992年01期
6 吴俊玲,吴畏,周双喜;超导储能改善并网风电场稳定性的研究[J];电工电能新技术;2004年03期
7 江岳文;陈冲;温步瀛;;基于随机模拟粒子群算法的含风电场电力系统经济调度[J];电工电能新技术;2007年03期
8 邱阿瑞;遗传算法及其在电工领域中的应用[J];电工电能新技术;1997年01期
9 赵仁德,贺益康,黄科元,卞松江;变速恒频风力发电机用交流励磁电源的研究[J];电工技术学报;2004年06期
10 赵仁德,贺益康,刘其辉;提高PWM整流器抗负载扰动性能研究[J];电工技术学报;2004年08期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 卞松江;变速恒频风力发电关键技术研究[D];浙江大学;2003年
2 刘其辉;变速恒频风力发电系统运行与控制研究[D];浙江大学;2005年
3 韩文蕾;中国股票市场的非线性分析与预测[D];西北工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 卓峻峰;电力系统最优潮流新算法研究[D];华北电力大学(北京);2003年
2 郭全英;中国风力发电成本研究[D];沈阳工业大学;2002年
3 陈学顺;新型变速恒频风力发电系统运行方式研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2003年
4 孙建锋;风电场建模和仿真研究[D];清华大学;2004年
5 刘凯;基于改进BP神经网络的短期负荷预测研究[D];河海大学;2005年
6 郑亮;风力发电机组风速检测的研究[D];华北电力大学(北京);2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 余宗焕;我国风力发电现状与趋势[J];农村电气化;1999年01期
2 陈孝耀;福建风力发电滑坡原因初探[J];福建能源开发与节约;1994年03期
3 吴蓂高;风力发电的现状与展望[J];水利水电科技进展;2000年03期
4 高峰;江苏省风能资源的开发与利用[J];水力发电;2000年09期
5 谭建文;周艳;;风力发电施工的特点及应对策略[J];电力建设;2007年02期
6 孙元章;吴俊;李国杰;;风力发电对电力系统的影响(英文)[J];电网技术;2007年20期
7 施鹏飞;;2008年国内外风电持续快速发展[J];可再生能源;2009年02期
8 ;简短信息[J];电瓷避雷器;2005年02期
9 ;政策[J];电力设备;2005年09期
10 熊玉辉;;浅谈江西省风力发电的前景——以鄱阳湖地区为例[J];中国高新技术企业;2009年24期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 袁蓉;;大理电网风电接入的分析[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
2 何晓嫒;陈建文;王琦;雷杨娜;崔巍;;靖边县龙洲乡风电场风能资源特征分析[A];第27届中国气象学会年会气候资源应用研究分会场论文集[C];2010年
3 班欣;陈飞;祁欣;钱飞;曹开文;;连云港沿海风电场近地层湍流强度特征分析[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年
4 班欣;沙文钰;冯还岭;姜有山;祁欣;;沿海风电场近地层湍流强度特征分析[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(中)[C];2011年
5 乔建强;杨水丽;陈江涛;李蓓;;风电场并网布局对系统稳定性的影响研究[A];第十三届中国科协年会第15分会场-大规模储能技术的发展与应用研讨会论文集[C];2011年
6 班欣;冯还岭;李中林;姜有山;祁欣;;沿海风电场近地层湍流强度特征分析[A];第28届中国气象学会年会——S4应对气候变化,发展低碳经济[C];2011年
7 ;中水白城风电发展有限公司查干浩特风电场49.5MW建设项目[A];中国投资协会2008年理事会论文集[C];2008年
8 ;河北建投新能源有限公司河北康保卧龙山风电场建设项目[A];中国投资协会2008年理事会论文集[C];2008年
9 栗然;张孝乾;唐凡;柯拥勤;;风电场容量比对无功补偿容量的影响研究[A];中国智能电网学术研讨会论文集[C];2011年
10 王伟胜;申洪;;电力系统潮流计算中风电场节点的考虑方法[A];全国电工理论与新技术学术年会(CTEE'2001)论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 谢东芹;投资40亿元的50万千瓦风电场落户会宁[N];白银日报;2011年
2 刘海;江苏:建亚洲最大风电场[N];中国环境报;2005年
3 北京国能日新控制系统技术有限公司总经理 雍正;功率预测:风电场稳定并网的重要保证[N];中国电力报;2011年
4 记者 张真 张旭 通讯员 李群;东北电网建立风电场调度排序制度[N];国家电网报;2011年
5 李荔;风电的辩护[N];北京科技报;2010年
6 记者 杨旭;好风助转变 崛起风电城[N];铁岭日报;2011年
7 记者 乐敏 王晓敏 通讯员 魏和平;借得海风展翅飞[N];舟山日报;2011年
8 记者 李毅铭 通讯员 代琼芬;牟定凤屯风电场开工建设[N];云南日报;2010年
9 记者 姜强;30万千瓦风电场开发项目落地双塔[N];朝阳日报;2011年
10 本报记者 陈玮英;风机企业海外投资风电场[N];中国企业报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔杨;大规模风电场群联网的源网协调性研究[D];华北电力大学;2011年
2 王成福;风电场并入电网的调控理论研究[D];山东大学;2012年
3 郑刚;风电场有功功率控制系统关键技术研究[D];电子科技大学;2011年
4 蔺红;直驱式风电场动态等值建模研究[D];新疆大学;2012年
5 苏勋文;风电场动态等值建模方法研究[D];华北电力大学(河北);2010年
6 白永祥;省级调度中心风电场调度管理技术支持系统关键问题研究[D];天津大学;2011年
7 于芃;基于混合储能的风电场实时功率调控系统研究[D];大连理工大学;2012年
8 陈功贵;含风电场电力系统优化运行研究[D];华中科技大学;2012年
9 侯佑华;内蒙古电网大规模风电入网的运行分析及调度方案设计[D];天津大学;2010年
10 潘文霞;大型风电场电压稳定性分析与控制研究[D];河海大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张飞;含有储能设备的风电场并网运行相关问题研究[D];华北电力大学(北京);2010年
2 李晓涛;并网型风电场的短路电流计算及低电压穿越能力分析[D];华北电力大学(北京);2011年
3 陆以军;风电接入对配电网的影响及对策研究[D];山东大学;2010年
4 谭娟;含大规模风电场的电网等值研究[D];华北电力大学(北京);2011年
5 蔡彦涛;大型风电场接入电力系统暂态稳定性研究[D];广东工业大学;2011年
6 李钦伟;大唐吉林向阳风电场风机布置方案及发电量研究[D];吉林大学;2011年
7 赵海岭;含直驱机组风电场的电力系统电压稳定性研究[D];新疆大学;2011年
8 张俊;含风电场的电力系统频率稳定分析研究[D];新疆大学;2011年
9 乔梁;含风电场的电力系统电压控制分区方法研究[D];重庆大学;2010年
10 吴勇;尼尔基风电场新建工程可行性研究[D];吉林大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026