專利名稱：一種提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電聯(lián)網(wǎng)運行技術(shù)領(lǐng)域，是一種提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)
調(diào)調(diào)度方法。
背景技術(shù)：
隨著全球范圍的環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，世界各國越來越重視可再生能源的開發(fā)利用。近年來我國風(fēng)電裝機容量以將近100%的速度增長，目前，已經(jīng)規(guī)劃了 8個千萬千瓦級的風(fēng)電基地，如此大規(guī)模的風(fēng)電開發(fā)必須采用聯(lián)網(wǎng)運行的方式才能實現(xiàn)風(fēng)電的可靠輸送和分配。在大規(guī)模風(fēng)電聯(lián)網(wǎng)運行的場景下，常出現(xiàn)電網(wǎng)傳輸能力受限而尚有待入網(wǎng)風(fēng)電機組未能被調(diào)度入網(wǎng)發(fā)電的情況出現(xiàn)，風(fēng)電電源與電網(wǎng)之間的尖銳矛盾就會顯現(xiàn)出來。由于風(fēng)電是低密度電源，風(fēng)電實際發(fā)電功率不能等同于其裝機容量，作為電網(wǎng)的調(diào)度員，即使知道電網(wǎng)在特定斷面上還有多少功率的輸送空間，也難以決定應(yīng)該接入多少裝機容量的風(fēng)力發(fā)電機組。這會導(dǎo)致在役風(fēng)電機組的棄風(fēng)或部分風(fēng)電機組不能聯(lián)網(wǎng)，導(dǎo)致經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的劣化。迄今為止，尚未見有關(guān)提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度方法的文獻報道和頭用應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決 的技術(shù)問題是針對我國大規(guī)模風(fēng)電聯(lián)網(wǎng)運行存在的電網(wǎng)傳輸能力受限而尚有待入網(wǎng)風(fēng)電機組未能被調(diào)度入網(wǎng)的情況，提出一種提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度方法，該方法基于歷史的風(fēng)電功率數(shù)據(jù)，預(yù)測調(diào)度日風(fēng)電的出力特性并綜合考慮了風(fēng)電送出路徑的傳輸能力約束，計算出保障電網(wǎng)安全運行前提下的容許調(diào)度入網(wǎng)風(fēng)電裝機容量。解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征是，包括以下步驟
I)風(fēng)電送出路徑輸電空間的確定
我國風(fēng)電主要以大規(guī)模集中連片開發(fā)為主，通常風(fēng)電與火電機組共用一個輸電通道，對于不同的負荷水平，調(diào)度安排的火電機組出力會存在差異，因此不同運行方式下電網(wǎng)的輸電空間是變化的，能夠用于傳輸風(fēng)電的輸電線路空間也是變化的；
由于電網(wǎng)內(nèi)常規(guī)機組的日調(diào)度計劃是根據(jù)精確負荷預(yù)測得到的，因此常規(guī)機組出力認為是已知的，則能夠得到電網(wǎng)用于傳輸風(fēng)電功率的空間
Pr^e=pZt⑴
其中，pkspace為第左個調(diào)度時段對應(yīng)的電網(wǎng)空間，PliJrans為風(fēng)電送出路徑上的傳輸極限，pkTP為第左時段內(nèi)常規(guī)火電機組的出力。
2)風(fēng)電最大發(fā)電功率與風(fēng)電裝機容量之間的關(guān)系
由于電網(wǎng)對風(fēng)電的接納能力體現(xiàn)為功率，而調(diào)度人員在安排風(fēng)電入網(wǎng)容量時只能確定讓多大裝機容量的風(fēng)電調(diào)度入網(wǎng)；因此，在進行調(diào)度計劃安排時，需要研究風(fēng)電發(fā)電功率與裝機容量之間的關(guān)系，本發(fā)明定義豐度系數(shù)用于反映一定裝機容量下的風(fēng)電在某個調(diào)度時段的最大出力值；
通過對風(fēng)電歷史出力數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析能夠得到豐度系數(shù)，通常電網(wǎng)獲取的風(fēng)電歷史數(shù)據(jù)間隔為1飛分鐘，而調(diào)度時段通常為1飛小時，若考慮Q天的歷史數(shù)據(jù)集，則每個調(diào)度時段上都有大量的歷史數(shù)據(jù)，能夠滿足對每個調(diào)度時段的風(fēng)電功率統(tǒng)計需求；
為反映風(fēng)電的波動特性，用特定裝機容量G_=1000MW的風(fēng)電功率表征風(fēng)速的變化，由Q天風(fēng)電歷史數(shù)據(jù)匯聚而成的A調(diào)度時段風(fēng)電功率數(shù)據(jù)集記為，反映了該時段風(fēng)電功率變化的總體分布；
在此基礎(chǔ)上，計算特定裝機容量風(fēng)電機組歷史數(shù)據(jù)集上A時段風(fēng)電功率的最大值max/V*is ,公式如下
權(quán)利要求
1.一種提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征是，包括以下步驟 1)風(fēng)電送出路徑輸電空間的確定 我國風(fēng)電主要以大規(guī)模集中連片開發(fā)為主，通常風(fēng)電與火電機組共用一個輸電通道，對于不同的負荷水平，調(diào)度安排的火電機組出力會存在差異，因此不同運行方式下電網(wǎng)的輸電空間是變化的，能夠用于傳輸風(fēng)電的輸電線路空間也是變化的； 由于電網(wǎng)內(nèi)常規(guī)機組的日調(diào)度計劃是根據(jù)精確負荷預(yù)測得到的，因此常規(guī)機組出力認為是已知的，則能夠得到電網(wǎng)用于傳輸風(fēng)電功率的空間
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高電網(wǎng)風(fēng)電接納能力的源網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度方法，針對我國大規(guī)模風(fēng)電聯(lián)網(wǎng)運行存在的電網(wǎng)傳輸能力受限而尚有待入網(wǎng)風(fēng)電機組未能被調(diào)度入網(wǎng)的問題，采取包括風(fēng)電送出路徑輸電空間的確定、風(fēng)電最大發(fā)電功率與風(fēng)電裝機容量之間的關(guān)系、保障電網(wǎng)安全運行的調(diào)度方案保守化處理等步驟，從而實現(xiàn)在保證電網(wǎng)安全的條件下，最大限度地利用電網(wǎng)的輸送能力、明顯提高風(fēng)電機組發(fā)電量、減少風(fēng)電棄風(fēng)，提高風(fēng)能利用的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
文檔編號H02J3/38GK103036251SQ201210518798
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者穆鋼, 崔楊, 嚴(yán)干貴, 劉嘉 申請人:東北電力大學(xué)