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《天津大学》 2011年
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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

白永祥  
【摘要】:目前省级调度中心均已建设了EMS能量管理系统,用于电网的监控与调度管理,但不具备风电场监控功能,监控范围只限于风电场接入电网的升压站。因而为了在保证电网安全稳定运行前提下,尽可能提高电网接纳风电能力,省级调度中心必须具备监控和调度风电场的技术手段。本文以内蒙古电网实际工程为背景,从调度中心对风电场可观测可控制角度,论述了大规模风电场在线监视和控制的关键技术,提出了省级调度中心大规模风电场调度管理解决方案。主要研究成果和工作如下: 1设计了省级调度中心风电场调度管理技术支持系统,阐述了省级调度中心风电场调度管理技术支持系统建设总体方案,提出了系统软硬件功能要求,提出了省级调度中心对风电场在线功率和电压控制功能实现框架。 2通过研究风电场综合信息集成技术,提出了基于OPC技术的风电场综合信息采集方案,开发了OPC客户端程序,解决了风电场综合通信管理终端与不同风机生产厂商监控系统接口难题。风电场综合通信管理终端作为OPC客户端,风机监控系统为OPC服务器,实现了风电场本地系统实时信息的在线采集。 3通过研究调度中心与风电场通信问题,提出了调度中心与风电场通信及数据交换解决方案。根据IEC 60870-5系列规约功能规范,编制了风电综合信息传输规约,满足了调度中心与风电场间进行实时数据、历史数据及文件等混合传输需要。 4通过对风电功率预测方法研究,考虑风电场接入内蒙古电网方式,提出了物理模型与统计模型相结合的区域风功率预测方法,实现了大规模风电场风电功率的短期和超短期预测。该方法基于相似模型理论,使用BP人工神经网络方法,建立区域风功率预测模型。风电功率预测系统可对单个风电场、特定区域内风电场群和全网风电功率进行短期和超短期功率预测。 5为了使调度中心能对风电场像常规发电厂一样进行在线调度管理,实现风电场功率与电压在线闭环控制,探讨了基于风功率预测的风电场自动发电控制AGC方案和自动电压控制AVC方案。 6针对风电场监控电力二次系统网络安全性问题,根据电力系统二次安全防护相关规定,论述了风电场调度管理技术支持系统安全防护问题。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM614;TM73

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