風(fēng)電集群有功功率智能分配策略研究

【摘要】：風(fēng)能是一種清潔的可再生能源，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的相關(guān)技術(shù)已日趨成熟。因其在經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)吸引力上擁有獨(dú)特的優(yōu)越性，風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展受到了世界各國(guó)的高度關(guān)注。風(fēng)電接入電網(wǎng)后，給電力系統(tǒng)的有功調(diào)度和有功功率分配帶來(lái)了挑戰(zhàn)。為了建設(shè)對(duì)于電網(wǎng)的友好型風(fēng)電場(chǎng)，必須對(duì)風(fēng)力發(fā)電各環(huán)節(jié)中的有功分配進(jìn)行智能化和合理化設(shè)計(jì)，以滿足電網(wǎng)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的有功功率需求。 本文以風(fēng)電集群為研究對(duì)象，以風(fēng)力發(fā)電的有功功率分配為研究背景，深入研究了風(fēng)電集群的有功功率智能分配。針對(duì)集群風(fēng)電場(chǎng)之間的有功功率分配，研究了采取平均分配原則和按容量自由度比例進(jìn)行分配的風(fēng)電場(chǎng)有功功率智能分配策略和算法。對(duì)于電力外送問(wèn)題的解決，本文基于優(yōu)先利用風(fēng)資源并提高傳送通道利用率的原則，提出了風(fēng)水火電“打捆”外送的協(xié)調(diào)控制策略。對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之間的有功功率智能分配，將機(jī)組按自身運(yùn)行狀況、實(shí)時(shí)功率和預(yù)測(cè)功率等參數(shù)進(jìn)行分類(lèi)，并在此基礎(chǔ)上研究了風(fēng)電機(jī)組的有功功率智能分配策略和風(fēng)電場(chǎng)升降功率分配算法。同時(shí)，以風(fēng)機(jī)的變槳代價(jià)為參考值，結(jié)合蟻群、遺傳算法的優(yōu)點(diǎn)，用VB編程設(shè)計(jì)了風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)的擇優(yōu)選擇算法。最后，采取變槳距的方法實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電場(chǎng)的有功出力跟蹤，并在Bladed軟件中仿真，驗(yàn)證方案的可行性。 本文的研究工作對(duì)維持電力系統(tǒng)中的功率平衡并建設(shè)對(duì)于電網(wǎng)的友好型風(fēng)電場(chǎng)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)有重大意義。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電場(chǎng) 風(fēng)力發(fā)電機(jī) 集群風(fēng)電 有功智能分配 協(xié)調(diào)控制
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TM614;TM761.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 課題研究背景和意義8-9
• 1.2 風(fēng)電發(fā)展研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.1 國(guó)外風(fēng)力發(fā)電概況9
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)風(fēng)電發(fā)展情況9-10
• 1.3 本課題研究的主要內(nèi)容10
• 1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)10-12
• 第2章 風(fēng)電場(chǎng)有功功率調(diào)度策略12-20
• 2.1 風(fēng)電接入對(duì)電網(wǎng)調(diào)度的影響12-13
• 2.2 風(fēng)電場(chǎng)有功調(diào)度要求13-17
• 2.2.1 基本要求13
• 2.2.2 風(fēng)電場(chǎng)注入電網(wǎng)最大功率13
• 2.2.3 風(fēng)電場(chǎng)功率變化限值13-14
• 2.2.4 有功控制模式14-17
• 2.3 有功調(diào)度策略17-19
• 2.3.1 風(fēng)電機(jī)組的有功控制策略17-18
• 2.3.2 風(fēng)電場(chǎng)的有功控制策略18-19
• 2.4 本章小結(jié)19-20
• 第3章 集群風(fēng)電場(chǎng)之間的有功智能分配20-33
• 3.1 風(fēng)電場(chǎng)有功控制方法20-24
• 3.1.1 控制目標(biāo)20
• 3.1.2 控制方法20-24
• 3.2 風(fēng)電場(chǎng)之間的有功智能分配策略的研究24-29
• 3.2.1 風(fēng)電場(chǎng)間的協(xié)調(diào)控制策略24-25
• 3.2.2 風(fēng)電場(chǎng)間有功智能分配算法25-29
• 3.2.3 區(qū)域集群協(xié)調(diào)控制29
• 3.3 風(fēng)、水、火電的協(xié)調(diào)控制策略29-32
• 3.3.1 風(fēng)電、水電和火電之間的關(guān)聯(lián)29-30
• 3.3.2 風(fēng)水火電的“打捆”外送協(xié)調(diào)控制方法30-32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 第4章 風(fēng)電場(chǎng)中各風(fēng)電機(jī)組的有功智能分配策略33-49
• 4.1 風(fēng)電機(jī)組分類(lèi)33
• 4.2 風(fēng)電機(jī)組有功智能分配33-37
• 4.2.1 風(fēng)電機(jī)組有功智能分配策略34
• 4.2.2 分配算法相關(guān)參數(shù)定義34
• 4.2.3 有功智能分配算法34-37
• 4.3 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的擇優(yōu)選擇算法實(shí)現(xiàn)37-48
• 4.3.1 風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)的預(yù)處理37-39
• 4.3.2 擇優(yōu)方案問(wèn)題的設(shè)想39
• 4.3.3 風(fēng)機(jī)擇優(yōu)選擇的具體實(shí)現(xiàn)39-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 第5章 風(fēng)電場(chǎng)有功功率出力跟蹤控制設(shè)計(jì)49-59
• 5.1 有功控制的基本思路49
• 5.2 風(fēng)電場(chǎng)與電網(wǎng)之間的信息交換49-51
• 5.3 有功出力跟蹤控制的變槳距實(shí)現(xiàn)51-55
• 5.3.1 有功出力跟蹤控制的基本策略51-52
• 5.3.2 有功出力跟蹤控制的工作流程52-53
• 5.3.3 槳距角的確定53-54
• 5.3.4 變槳風(fēng)機(jī)的選擇54-55
• 5.4 Bladed 軟件仿真55-58
• 5.4.1 軟件介紹55-56
• 5.4.2 Bladed 軟件參數(shù)設(shè)置56-57
• 5.4.3 Bladed 仿真結(jié)果與分析57-58
• 5.5 本章小結(jié)58-59
• 第6章 總結(jié)與展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 致謝64-65
• 附錄65

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并網(wǎng)型風(fēng)電場(chǎng)的短路電流計(jì)算及低電壓穿越能力分析    李曉濤

風(fēng)電接入對(duì)配電網(wǎng)的影響及對(duì)策研究    陸以軍

含有儲(chǔ)能設(shè)備的風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行相關(guān)問(wèn)題研究    張飛

含大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)的電網(wǎng)等值研究    譚娟

尼爾基風(fēng)電場(chǎng)新建工程可行性研究    吳勇

大唐吉林向陽(yáng)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)布置方案及發(fā)電量研究    李欽偉

大型風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性研究    蔡彥濤

含直驅(qū)機(jī)組風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性研究    趙海嶺

智能電網(wǎng)中分布式電源對(duì)改善配電網(wǎng)電能質(zhì)量方面的應(yīng)用研究    項(xiàng)喆

含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定分析研究    張俊