高滲透率風(fēng)電波動(dòng)對(duì)大規(guī)模電力系統(tǒng)頻率動(dòng)態(tài)特性的影響研究.pdf

1、可再生能源的大規(guī)模開發(fā)與利用是緩解當(dāng)今世界化石能源危機(jī)，減少環(huán)境污染的重要途徑。風(fēng)能作為一種具有商業(yè)開發(fā)潛力的清潔能源，目前在電力系統(tǒng)中所占比重近年來呈現(xiàn)逐步增長(zhǎng)的趨勢(shì)。未來電網(wǎng)中傳統(tǒng)以火電為主的同步發(fā)電機(jī)組將會(huì)被風(fēng)電機(jī)組所取代，其電網(wǎng)將是高風(fēng)電滲透率電網(wǎng)。由于風(fēng)電機(jī)組輸出功率具有隨機(jī)性與波動(dòng)性，當(dāng)系統(tǒng)中風(fēng)電滲透率增加時(shí)，風(fēng)功率波動(dòng)對(duì)于系統(tǒng)頻率穩(wěn)定性的影響不容忽視，研究高風(fēng)電滲透率系統(tǒng)中風(fēng)功率波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)頻率的影響程度，可總結(jié)出復(fù)雜電力系

2、統(tǒng)的頻率響應(yīng)機(jī)理。在工程中為系統(tǒng)風(fēng)功率波動(dòng)的平抑工作提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，對(duì)保證未來高風(fēng)電滲透率的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。
　　風(fēng)功率波動(dòng)不同于傳統(tǒng)的階躍式功率擾動(dòng)，其對(duì)于系統(tǒng)頻率特性的影響不僅取決于功率波動(dòng)的幅值，也與功率波動(dòng)的頻率有關(guān)，相同的功率波動(dòng)幅值下，不同頻率的功率波動(dòng)對(duì)于系統(tǒng)頻率特性的影響程度存在差異，當(dāng)功率波動(dòng)頻率處于系統(tǒng)固有頻率附近時(shí)，系統(tǒng)頻率響應(yīng)較為劇烈，本文即從系統(tǒng)“敏感頻段”的角度，研究風(fēng)功率波動(dòng)對(duì)于

3、系統(tǒng)頻率特性的影響。
　　本文首先通過分析在發(fā)生功率不平衡擾動(dòng)下系統(tǒng)頻率的響應(yīng)機(jī)理，提出了電力系統(tǒng)“敏感頻段”的概念，研究了在系統(tǒng)風(fēng)電滲透率增高的背景下“敏感頻段”的變化趨勢(shì)。針對(duì)復(fù)雜電力系統(tǒng)，提出了考慮電力系統(tǒng)非線性特性的敏感頻段識(shí)別方法，并從電力系統(tǒng)“敏感頻段”角度，結(jié)合風(fēng)功率波動(dòng)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)估了風(fēng)功率波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)頻率特性的影響程度。提出了基于敏感頻段的風(fēng)電接納能力預(yù)測(cè)方法。最后用實(shí)際大電網(wǎng)算例，驗(yàn)證了上述所提出方法的有效性。<