含風(fēng)電電力系統(tǒng)的自動發(fā)電控制研究

【摘要】：自然界風(fēng)力的變化,使得風(fēng)電場的功率輸出具有較強(qiáng)的隨機(jī)性、間歇性和不可預(yù)測性,這將對大規(guī)模風(fēng)電接入情況下電力系統(tǒng)的頻率控制產(chǎn)生影響。因此,探究包含風(fēng)電的電力系統(tǒng)頻率控制新方法具有較強(qiáng)的緊迫性和實(shí)際意義。本文研究風(fēng)電接入情況下的自動發(fā)電控制系統(tǒng)的改進(jìn)方法,目的是為較大風(fēng)電功率擾動下的電力系統(tǒng)頻率控制提供一條新的思路。 論文首先簡要介紹了國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概況,概述了風(fēng)電并網(wǎng)對電力系統(tǒng)特別是電力系統(tǒng)頻率控制帶來的影響,并闡明了研究抑制風(fēng)電功率擾動對電力系統(tǒng)頻率影響的必要性。 接著分析了風(fēng)電場功率輸出特性及其對電力系統(tǒng)有功功率平衡的影響,指出了在大規(guī)模風(fēng)電接入情況下電力系統(tǒng)的頻率波動可能超出要求的范圍,因而有必要對原有的頻率控制方法加以改進(jìn)。 進(jìn)而提出了在傳統(tǒng)的ACE信號中引入風(fēng)電場實(shí)際出力與預(yù)測出力的偏差量、常規(guī)電廠的實(shí)際出力與計(jì)劃出力的偏差量,以改善風(fēng)電接入情況下的電力系統(tǒng)頻率控制效果的新思路,建立了考慮風(fēng)電接入情況下的ACE模型。 然后為了改善AGC系統(tǒng)的性能,利用模糊推理的思想設(shè)計(jì)了模糊PI控制器,所設(shè)計(jì)的控制器控制參數(shù)可電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)自適應(yīng)調(diào)整,具有更好的控制效果。 通過對含風(fēng)電功率擾動的單區(qū)域、兩區(qū)域的仿真研究,對比兩種AGC系統(tǒng)的頻率控制效果,證明了本文設(shè)計(jì)的改進(jìn)AGC系統(tǒng)在不同風(fēng)電輸出功率擾動下都具備較好的頻率控制性能。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力發(fā)電 頻率控制 功率擾動 自動發(fā)電控制 區(qū)域控制誤差 模糊PI控制
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TM76
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 國內(nèi)外風(fēng)電發(fā)展概況8-10
• 1.2 國內(nèi)外風(fēng)電并網(wǎng)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 包含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)頻率控制研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容和章節(jié)安排13-15
• 2 電力系統(tǒng)頻率控制原理15-24
• 2.1 電力系統(tǒng)頻率及控制要求15-16
• 2.2 自動發(fā)電控制16-19
• 2.3 電力系統(tǒng)頻率響應(yīng)模型建立19-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 3 大規(guī)模風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)調(diào)頻的影響24-31
• 3.1 風(fēng)電場的功率輸出特性24-28
• 3.2 風(fēng)電波動對電力系統(tǒng)頻率控制的影響28-29
• 3.3 計(jì)及風(fēng)電的ACE 模型29-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 4 基于模糊PI 的自動發(fā)電控制系統(tǒng)31-41
• 4.1 模糊控制概述31-33
• 4.2 模糊PI 控制在AGC 系統(tǒng)中的應(yīng)用33-36
• 4.3 模糊PI 自動發(fā)電控制系統(tǒng)36-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 5 基于改進(jìn) AGC 系統(tǒng)的含風(fēng)電電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)仿真分析41-54
• 5.1 含風(fēng)電單區(qū)域電力系統(tǒng)仿真分析41-46
• 5.2 含風(fēng)電兩區(qū)域電力系統(tǒng)仿真分析46-53
• 5.3 本章小結(jié)53-54
• 6 結(jié)論54-56
• 6.1 本文工作總結(jié)54-55
• 6.2 有待進(jìn)一步開展的工作55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 附錄 1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文61

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