大規(guī)模間歇式能源有功自動調(diào)度及控制系統(tǒng)的設(shè)計與實施.pdf

1、隨著經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，人類社會對能源的需求越來越大。為應(yīng)對能源危機及全球氣候變暖，在世界范圍內(nèi)，各國已廣泛開發(fā)利用風力發(fā)電、光伏太陽能發(fā)電等間歇式能源發(fā)電。至2020年，我國對風力發(fā)電、光伏太陽能發(fā)電的規(guī)劃為在西北、東北、華北及東部沿海等地區(qū)建成8個千萬千瓦級大型風電基地，同時在其中部分地區(qū)建設(shè)百萬千瓦級大型光伏發(fā)電基地。我國間歇性能源發(fā)展整體呈現(xiàn)出大規(guī)模開發(fā)、遠距離傳輸、高電壓集中并網(wǎng)為主的特點。由于風電、光電等間歇式能源具有隨機性、波

2、動性和間歇性，一個地區(qū)大規(guī)模風電、光伏電站的集中并網(wǎng)，給當?shù)氐碾娏ο到y(tǒng)的調(diào)度、運行以及控制帶來許多困難。
　　本文通過調(diào)查分析風電、光電有功調(diào)度及控制的現(xiàn)狀，研究大規(guī)模風電、光電集中接入電力系統(tǒng)后，電網(wǎng)有功調(diào)度及控制存在的困難及問題，同時結(jié)合國內(nèi)外間歇式能源有功調(diào)度、控制的經(jīng)驗及我國間歇式能源發(fā)展規(guī)劃和趨勢，分析了大規(guī)模風電、光電實際運行的出力特征，提出了大規(guī)模間歇式能源有功自動調(diào)度及控制的方案。首先，概括了間歇式能源出力特征;論

3、述了間歇式能源調(diào)度運行的現(xiàn)狀及大規(guī)模集中并網(wǎng)的一些問題;分析了國內(nèi)外風電、光電有功功率調(diào)度及控制的現(xiàn)狀及經(jīng)驗。其次，通過分析研究，提出了兩種有功功率調(diào)度運行的控制思路，分別為最大出力控制模式和出力跟蹤模式。為實現(xiàn)這兩種控制思路，根據(jù)通信通道、設(shè)備資源等條件，設(shè)計整個系統(tǒng)的架構(gòu)，保證系統(tǒng)的可靠性和可行性，同時還考慮了系統(tǒng)的可擴展性。之后，提出了有功自動調(diào)度及控制系統(tǒng)的整體控制策略，詳細論述了場站間協(xié)調(diào)控制策略、區(qū)域間協(xié)調(diào)控制策略、風光聯(lián)合

4、控制策略及風光火聯(lián)合控制策略。該系統(tǒng)的核心是有功控制策略，該控制系統(tǒng)既要保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，同時又要最大限度的提高電網(wǎng)對間歇式能源的接納能力，使歇式電源的發(fā)電量最大、最優(yōu)，以達到充分利用可再生能源的目標。為實現(xiàn)對整個系統(tǒng)進行實時監(jiān)控的功能，以及為智能協(xié)調(diào)控制策略提供運行平臺，設(shè)計開發(fā)了調(diào)度端監(jiān)控軟件。調(diào)度端監(jiān)控平臺設(shè)計開發(fā)了各功能模塊，具有多源數(shù)據(jù)處理、人機界面、統(tǒng)計分析等特色功能。根據(jù)系統(tǒng)的功能要求和風電、光電的實際運行特點，