由于日趨嚴重的環(huán)境問題以及風能利用的成本低廉和技術(shù)成熟等原因，風力發(fā)電成為電力系統(tǒng)中相對增長最快的新能源發(fā)電技術(shù)，發(fā)展風電成為改善電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行極為重要的措施。近幾年，風力發(fā)電機組單機容量和風電場建設(shè)規(guī)模都日益擴大，但風力的隨機性和間歇性會對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行產(chǎn)生一定的影響。因此對于含有風電場的電力系統(tǒng)，需要建立正確的風電場數(shù)學模型和進行風電場的短期風速預測。 首先，運用時間序列和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的預測方法，對風電場的風速序列進行短期預測。該方法用時間序列模型來選擇神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入變量，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分別運用了BP和grnn神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行比較，發(fā)現(xiàn)使用時間序列結(jié)合grnn網(wǎng)絡(luò)預測效果比較令人滿意，其對風電場和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性運行具有重要的意義。 其次，建立了風速、風電機組和風電場的數(shù)學模型。風電機組的數(shù)學模型主要包括風力機模型、傳動機構(gòu)模型和異步發(fā)電機模型，仿真分析了風電機組對于風速的響應。在風電場模型研究中，考慮了尾流效應因素，風電場中各臺風機位置處的風速并不相同，因此研究了風能分布的Jensen模型和Lissaman模型，并進行了案例計算分析，結(jié)果表明了風能分布模型在大規(guī)模風電場模型分析中的重要性。本文還提出了風電場等值模型的建立，降低了仿真研究的復雜性，使得分析大規(guī)模風電場并網(wǎng)運行成為可能。 最后，實現(xiàn)了包含風電場的電力系統(tǒng)潮流計算，采用牛頓—拉夫遜法極坐標形式的方法，為研究風電場穩(wěn)定性運行提供了前提條件。同時提出了基于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析的風電場穿透功率極限計算方法，并揭示了頻率波動對風電場穩(wěn)定運行的影響。
標簽：
風電場
電力系統(tǒng)
穩(wěn)定性
上傳時間：
2013-07-31
上傳用戶：zhengxueliang
