风/光发电功率特性分析及模拟算法研究
发布时间：2021-06-11 21:18
随着风能与光伏发电技术的发展,风/光发电的规模越来越大,其并网运行规模也在扩大。然而,风能与光伏发电的间歇性和随机性使得大规模风／光并网对电网的电能质量、稳定性及可靠性产生了不利影响。为此,构建准确、合理的风／光发电功率的时间序列模拟模型,对于电网的规划运行有极其重要的意义。本文针对于风／光发电功率的特性及其时间序列建模展开了研究。首先对于文中需要用到的基本方法和数据处理的基础内容进行了介绍。建立了包括统计特征参数、相关性、概率分布特性等的模型评价指标体系。为特性研究和模型建立的方便给出了风/光发电功率数据预处理的方法。然后基于实际风电场和光伏电站功率数据分别定义和研究了风能发电功率特性和光伏发电功率特性。其中对于光伏功率的特性研究主要包括日特性、季节特性、天气特性和波动特性。对于风功率的特性研究包括日特性、波动特性和状态转移特性。最后基于马尔科夫链模型考虑光伏发电功率的季节特性、日特性、天气特性和波动特性建立了改进马尔科夫链光伏功率时间序列模型。并利用实际光伏功率数据建立改进模型得到仿真数据。通过仿真数据与历史序列的对比验证了改进模型生成数据的有效性；通过原始模型和改进模型仿真数据的...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 研究背景与意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 风/光发电功率特性分析研究现状
1.3.2 光伏发电功率模拟建模研究现状
1.3.3 风能发电功率模拟建模研究现状
1.4 本文主要内容及章节安排
第二章 建模方法与数据预处理
2.1 马尔科夫链
2.2 特性指标
2.3 实测数据预处理
2.4 本章小结
第三章 风/光发电功率特性分析
3.1 光伏发电功率特性
3.1.1 季节特性与日特性
3.1.2 天气特性
3.1.3 波动特性
3.2 能发电功率特性
3.2.1 日特性
3.2.2 波动特性
3.2.3 状态转移特性
3.3 风/光功率特性比较
3.4 本章小结
第四章 考虑时域特性的光伏功率模拟方法
4.1 考虑多种特性的模型改进
4.1.1 考虑季节特性和日特性的改进
4.1.2 考虑天气特性的改进
4.1.3 考虑波动特性的改进
4.2 光伏功率建模方法
4.3 算例分析
4.3.1 模型建立
4.3.2 统计特征参数比较
4.3.3 PDF与ACF的比较
4.3.4 波动特性比较
4.3.5 典型日光伏功率对比
4.4 本章小结
第五章 考虑时域特性的风功率模拟方法
5.1 风功率模拟建模方法
5.1.1 考虑波动特性的改进
5.1.2 风功率建模方法
5.2 算例分析
5.2.1 模型建立
5.2.2 统计特征参数对比
5.2.3 PDF与ACF对比
5.2.4 波动特性比较
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于实测数据的风电功率曲线建模及不确定估计[J]. 林鹏,赵书强,谢宇琪,胡永强. 电力自动化设备. 2015(04)
[2]考虑风速时空分布及风机运行状态的风电场功率计算方法[J]. 孙辉,徐箭,孙元章,雷若冰. 电力系统自动化. 2015(02)
[3]基于改进一阶马尔可夫链的风速时间序列模型[J]. 蒋平,霍雨翀,张龙,罗建裕,李海峰. 电力系统自动化. 2014(19)
[4]基于电池储能系统的风功率波动平抑策略[J]. 张新松,顾菊平,袁越,王敏,曹阳,华亮,李智. 中国电机工程学报. 2014(28)
[5]风电随机出力的时间序列模型[J]. 邹金,赖旭,汪宁渤. 电网技术. 2014(09)
[6]基于概率密度拟合的风电功率波动特性研究[J]. 倪识远,胡志坚. 湖北电力. 2014(06)
[7]新疆风电出力波动特性的概率建模[J]. 蔺红,孙立成,常喜强. 电网技术. 2014(06)
[8]太阳能光伏发电的中长期随机特性分析[J]. 张曦,康重庆,张宁,黄越辉,刘纯,徐健飞. 电力系统自动化. 2014(06)
[9]基于时空特性的光伏电站输出功率特性分析[J]. 周专,姚秀萍,王维庆,常喜强,吕盼,任华. 低压电器. 2014(05)
[10]风光发电功率时间序列模拟的MCMC方法[J]. 罗钢,石东源,陈金富,吴小珊. 电网技术. 2014(02)
硕士论文
[1]大规模风电场超短期风电功率预测的误差分析与评价[D]. 宋薇.东北电力大学 2013
[2]风电功率的特性分析及其时间序列生成方法研究[D]. 吴桐.华中科技大学 2013
[3]风电并网对电力系统可靠性和备用影响研究[D]. 蒋小亮.上海交通大学 2011
本文编号：3225302
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 研究背景与意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 风/光发电功率特性分析研究现状
1.3.2 光伏发电功率模拟建模研究现状
1.3.3 风能发电功率模拟建模研究现状
1.4 本文主要内容及章节安排
第二章 建模方法与数据预处理
2.1 马尔科夫链
2.2 特性指标
2.3 实测数据预处理
2.4 本章小结
第三章 风/光发电功率特性分析
3.1 光伏发电功率特性
3.1.1 季节特性与日特性
3.1.2 天气特性
3.1.3 波动特性
3.2 能发电功率特性
3.2.1 日特性
3.2.2 波动特性
3.2.3 状态转移特性
3.3 风/光功率特性比较
3.4 本章小结
第四章 考虑时域特性的光伏功率模拟方法
4.1 考虑多种特性的模型改进
4.1.1 考虑季节特性和日特性的改进
4.1.2 考虑天气特性的改进
4.1.3 考虑波动特性的改进
4.2 光伏功率建模方法
4.3 算例分析
4.3.1 模型建立
4.3.2 统计特征参数比较
4.3.3 PDF与ACF的比较
4.3.4 波动特性比较
4.3.5 典型日光伏功率对比
4.4 本章小结
第五章 考虑时域特性的风功率模拟方法
5.1 风功率模拟建模方法
5.1.1 考虑波动特性的改进
5.1.2 风功率建模方法
5.2 算例分析
5.2.1 模型建立
5.2.2 统计特征参数对比
5.2.3 PDF与ACF对比
5.2.4 波动特性比较
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于实测数据的风电功率曲线建模及不确定估计[J]. 林鹏,赵书强,谢宇琪,胡永强. 电力自动化设备. 2015(04)
[2]考虑风速时空分布及风机运行状态的风电场功率计算方法[J]. 孙辉,徐箭,孙元章,雷若冰. 电力系统自动化. 2015(02)
[3]基于改进一阶马尔可夫链的风速时间序列模型[J]. 蒋平,霍雨翀,张龙,罗建裕,李海峰. 电力系统自动化. 2014(19)
[4]基于电池储能系统的风功率波动平抑策略[J]. 张新松,顾菊平,袁越,王敏,曹阳,华亮,李智. 中国电机工程学报. 2014(28)
[5]风电随机出力的时间序列模型[J]. 邹金,赖旭,汪宁渤. 电网技术. 2014(09)
[6]基于概率密度拟合的风电功率波动特性研究[J]. 倪识远,胡志坚. 湖北电力. 2014(06)
[7]新疆风电出力波动特性的概率建模[J]. 蔺红,孙立成,常喜强. 电网技术. 2014(06)
[8]太阳能光伏发电的中长期随机特性分析[J]. 张曦,康重庆,张宁,黄越辉,刘纯,徐健飞. 电力系统自动化. 2014(06)
[9]基于时空特性的光伏电站输出功率特性分析[J]. 周专,姚秀萍,王维庆,常喜强,吕盼,任华. 低压电器. 2014(05)
[10]风光发电功率时间序列模拟的MCMC方法[J]. 罗钢,石东源,陈金富,吴小珊. 电网技术. 2014(02)
硕士论文
[1]大规模风电场超短期风电功率预测的误差分析与评价[D]. 宋薇.东北电力大学 2013
[2]风电功率的特性分析及其时间序列生成方法研究[D]. 吴桐.华中科技大学 2013
[3]风电并网对电力系统可靠性和备用影响研究[D]. 蒋小亮.上海交通大学 2011
本文编号：3225302
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