區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法，包括：分析配置種類指標(biāo)，即將各無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理得出配置種類指標(biāo)；分析配置選址指標(biāo)，即將選址信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理得出配置選址指標(biāo)；分析配置容量指標(biāo)，即將無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備容量信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理得出配置選址指標(biāo)；分析配置綜合指標(biāo)并得出結(jié)論，即將上述配置種類指標(biāo)、配置選址指標(biāo)和配置選址指標(biāo)加權(quán)取和得到配置綜合指標(biāo)I。達(dá)到在保障電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的前提下，大幅提高電網(wǎng)對(duì)新能源的接納及送出能力，減少棄風(fēng)，提高新能源上網(wǎng)電量的目的。
【專利說(shuō)明】區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及規(guī)?；履茉窗l(fā)電過(guò)程中無(wú)功電壓控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種 區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)風(fēng)電進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段以后所產(chǎn)生的大型新能源基地多數(shù)位于"三北地 區(qū)"（西北、東北、華北），大型新能源基地一般遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，其電力需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離、高電 壓輸送到負(fù)荷中心進(jìn)行消納。以甘肅電網(wǎng)為例，截至2014年4月，甘肅電網(wǎng)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī) 容量已達(dá)707萬(wàn)千瓦，約占甘肅電網(wǎng)總裝機(jī)（3500萬(wàn)千瓦）容量的20. 2%，成為僅次于火 電的第二大主力電源；光伏發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)到435萬(wàn)千瓦，約占甘肅電網(wǎng)總裝機(jī)容量的 12. 4%，同時(shí)甘肅成為我國(guó)光伏裝機(jī)規(guī)模最大的省份。目前，甘肅電網(wǎng)風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī) 約占甘肅電網(wǎng)總裝機(jī)容量的1/3。
[0003] 由于風(fēng)、光資源的間歇性、隨機(jī)性和波動(dòng)性，風(fēng)電出力的波動(dòng)性會(huì)導(dǎo)致大型風(fēng)電場(chǎng) 電壓出現(xiàn)相應(yīng)波動(dòng)。當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)發(fā)生電壓較大擾動(dòng)時(shí)，若沒(méi)有足夠的動(dòng)態(tài)無(wú)功支撐，將引起風(fēng) 電場(chǎng)電壓跌落。目前，風(fēng)機(jī)本身的低電壓耐受能力十分有限，此時(shí)風(fēng)電機(jī)組出于自身的保 護(hù)，往往采取自動(dòng)切除的方式，造成系統(tǒng)有功失衡，影響系統(tǒng)穩(wěn)定；同時(shí)，異步發(fā)電機(jī)，不具 備維持和調(diào)節(jié)機(jī)端電壓水平的能力，在運(yùn)行時(shí)還要從系統(tǒng)吸收無(wú)功功率，因此電壓穩(wěn)定性 問(wèn)題比較突出。當(dāng)系統(tǒng)電壓跌落后，如果電網(wǎng)不能提供足夠的無(wú)功，基于異步發(fā)電機(jī)的風(fēng)電 機(jī)組機(jī)端電壓無(wú)法重建，導(dǎo)致整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)中所有異步風(fēng)電機(jī)組的超速保護(hù)或者低電壓保護(hù) 動(dòng)作切除風(fēng)電機(jī)組；若保護(hù)無(wú)法正常動(dòng)作，由于風(fēng)電機(jī)組的機(jī)端電壓無(wú)法重建，則會(huì)引起風(fēng) 電場(chǎng)甚至區(qū)域電網(wǎng)暫態(tài)電壓失穩(wěn)。由于交流聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的整個(gè)電網(wǎng)的電壓和頻率之間相互影 響、酒泉地區(qū)風(fēng)電出力大幅度變化必然引起整個(gè)系統(tǒng)的電壓、頻率波動(dòng)，導(dǎo)致事故進(jìn)一步擴(kuò) 大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分 析方法，以實(shí)現(xiàn)在保障電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的前提下，大幅提高電網(wǎng)對(duì)新能源的接納及送出 能力，減少棄風(fēng)，提高新能源上網(wǎng)電量的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì) 比分析方法，包括：
[0006] 步驟1 :分析配置種類指標(biāo)，即將各無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán) 處理得出配置種類指標(biāo)I1 ;
[0007] 步驟2 :分析配置選址指標(biāo)，即將選址信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理得出配置 選址指標(biāo)I2 ;
[0008] 步驟3 :分析配置容量指標(biāo)，即將無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備容量信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán) 處理得出配置選址指標(biāo)I3 ;
[0009] 步驟4 :分析配置綜合指標(biāo)并得出結(jié)論，即將上述配置種類指標(biāo)I1、配置選址指標(biāo) I2和配置選址指標(biāo)I3加權(quán)取和得到配置綜合指標(biāo)I。
[0010] 優(yōu)選的，上述步驟1中，經(jīng)加權(quán)處理得出配置種類指標(biāo)I1具體為，

【權(quán)利要求】
1. 一種區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法，其特征在于，包括： 步驟1 :分析配置種類指標(biāo)，即將各無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理 得出配置種類指標(biāo)I1; 步驟2 :分析配置選址指標(biāo)，即將選址信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理得出配置選址 指標(biāo)L ; 步驟3 :分析配置容量指標(biāo)，即將無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備容量信息模糊化處理，然后經(jīng)加權(quán)處理 得出配置選址指標(biāo)I3 ; 步驟4 :分析配置綜合指標(biāo)并得出結(jié)論，即將上述配置種類指標(biāo)I1、配置選址指標(biāo)I2和 配置選址指標(biāo)I3加權(quán)取和得到配置綜合指標(biāo)I。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法，其特征在于，上 述步驟1中，經(jīng)加權(quán)處理得出配置種類指標(biāo)I1具體為， N Σ (WAAi + WBBi + WCCi + A + WEEi + WFFi) I _ A I N ， 其中，N為補(bǔ)償設(shè)備總臺(tái)數(shù)，W#為權(quán)重系數(shù)，i表示第i臺(tái)設(shè)備，A表示響應(yīng)時(shí)間，B表示 響應(yīng)程度，C表示故障率，D表示后期維護(hù)，E表示占地面積，F(xiàn)表示價(jià)格。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法，其特征在于，上 述步驟2中，配置選址指標(biāo)I2具體為， 12 = (ffGG+ffHH+ffsSAEnl), 其中，W#為權(quán)重系數(shù)，G表示補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)數(shù)目，H表示隸屬區(qū)域數(shù)目，S表示站點(diǎn)無(wú)功電壓 靈敏度，Sa為靈敏度矩陣S的對(duì)角元矩陣，Enl為η行1列的單位矩陣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法，其特征在于，上 述步驟3中，配置選址指標(biāo)I3具體為 ： 13 = (WjJ+WkK), 其中，W*為權(quán)重系數(shù)，J表示電壓波動(dòng)范圍，K表示補(bǔ)償設(shè)備容量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的區(qū)域電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方案對(duì)比分析方法，其特征在于，所 述配置綜合指標(biāo)I具體為： I = W1WfW3I3, 其中，W*為權(quán)重系數(shù)，表示各指標(biāo)在綜合嚴(yán)重度指標(biāo)中的重要程度，且滿足W1+W2+W3 =1。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK104319784SQ201410505392
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月27日
【發(fā)明者】路亮, 汪寧渤, 黃華, 周強(qiáng), 徐陸飛, 韓自?shī)^, 騰賢亮 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司, 甘肅省電力公司風(fēng)電技術(shù)中心, 國(guó)電南瑞科技股份有限公司