当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

抑制大规模连锁脱网的风电汇集区域电压预防控制策略

发布时间:2018-04-13 19:38

  本文选题:无功优化 + 风电接入 ; 参考:《电力系统自动化》2014年11期


【摘要】:风电场连锁脱网事故给风电并网带来了新的挑战。传统无功优化虽能得到较好的优化控制量,但当风电场N-1脱网,并且在风电场慢无功补偿设备未能快速动作的情况下,系统潮流重新进行分布,从而导致节点电压不能满足安全约束条件。因此,文中建立了带风电场安全约束条件的无功优化模型,以最大化风电安全接纳量和最小化系统网损为目标,保证系统电压在正常情况下和N-1脱网后均能满足安全性要求。其次,采用Benders分解算法求解该优化模型,将优化模型分为主问题和若干子问题,通过主、子问题的交互迭代得到最优解。采用某风电基地9个风电场的实际算例对所提方法进行验证和分析,与传统无功优化的对比结果表明安全约束无功优化能保证系统正常和故障下的电压安全性,是抑制风电场连锁脱网的一种有效预防控制措施。此外,详细分析了风电场容量、风电机组无功调节容量与最大风电接纳量间的关系,为风电场运行调度提供支持。
[Abstract]:Wind farm chain decoupling accident brings new challenges to wind power grid connection.Although the traditional reactive power optimization can obtain better optimal control quantity, the system power flow is redistributed when the wind farm N-1 is decoupled and the slow reactive power compensation equipment of the wind farm fails to move quickly.As a result, the node voltage can not meet the security constraints.Therefore, a reactive power optimization model with wind farm safety constraints is established, which aims at maximizing the safe acceptance of wind power and minimizing the system network loss, so as to ensure that the system voltage can meet the security requirements under normal conditions and after the de-grid of N-1.Secondly, the Benders decomposition algorithm is used to solve the optimization model. The optimization model is divided into the main problem and several sub-problems, and the optimal solution is obtained by the interaction iteration of the principal problem and the sub-problem.The proposed method is verified and analyzed with nine wind farm examples of a wind power base. The comparison with the traditional reactive power optimization shows that the safe constrained reactive power optimization can guarantee the voltage safety of the system under normal and fault conditions.It is an effective prevention and control measure to restrain the wind farm interlocking decoupling.In addition, the relationship between wind farm capacity, reactive power regulation capacity of wind turbine and maximum wind power acceptance is analyzed in detail to provide support for wind farm operation and dispatch.
【作者单位】: 清华大学电机工程与应用电子技术系;电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学;华北电网有限公司;
【基金】:国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2013CB228201) 国家自然科学基金资助项目(51277105) 国家杰出青年科学基金资助项目(51025725)~~
【分类号】:TM614

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘明波,程莹,林声宏;求解无功优化的内点线性和内点非线性规划方法比较[J];电力系统自动化;2002年01期

2 穆钢;王健;严干贵;崔杨;黄亚峰;安军;;双馈型风电机群近满载工况下连锁脱网事件分析[J];电力系统自动化;2011年22期

3 李丹;贾琳;许晓菲;王蓓;王宁;谢旭;;风电机组脱网原因及对策分析[J];电力系统自动化;2011年22期

4 张明晔;郭庆来;孙宏斌;张伯明;吴文传;王彬;;基于合作博弈的多目标无功电压优化模型及其解法[J];电力系统自动化;2012年18期

5 向异;孙骁强;张小奇;段乃欣;;2·24甘肃酒泉大规模风电脱网事故暴露的问题及解决措施[J];华北电力技术;2011年09期

6 闫忠平;刘汉民;雷为民;王劲松;黄天啸;郑立;宋鹏;;风电机组大范围脱网原因分析及对策[J];华北电力技术;2011年12期

7 何世恩;董新洲;;大规模风电机组脱网原因分析及对策[J];电力系统保护与控制;2012年01期

8 张鹏;赵喜;尹柏清;武占国;;大规模运行风机脱网事故调查分析[J];内蒙古电力技术;2010年02期

9 程莹,刘明波;含离散控制变量的大规模电力系统无功优化[J];中国电机工程学报;2002年05期

10 默哈莫德·夏班,刘皓明,李卫星,严正,倪以信,吴复立;静态安全约束下基于Benders分解算法的可用传输容量计算[J];中国电机工程学报;2003年08期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 贾德香,唐国庆,韩净;电力市场中基于改进模式法的电压校正控制[J];安徽电力职工大学学报;2003年03期

2 年立群;路宗强;;偶对潮流优化问题研究[J];承德石油高等专科学校学报;2009年01期

3 周任军;吴潘;;基于电压稳定裕度的无功优化规划[J];电力科学与技术学报;2010年01期

4 张瑞阳;陈厚合;许成哲;梁程;;基于改进粒子群优化算法的可用输电能力计算[J];东北电力大学学报;2006年04期

5 陈厚合;吕志远;朱景明;;基于混合连续蚁群算法的最优潮流研究[J];东北电力大学学报(自然科学版);2009年06期

6 李国庆;苏丹;王建华;;基于免疫遗传算法的可用输电能力计算[J];东北电力大学学报;2011年04期

7 陈厚合;廖海亮;李国庆;;基于细菌群体趋药性算法的可用输电能力计算[J];东北电力大学学报;2011年04期

8 蒋黎莉;李国庆;戴丽丽;;基于思维进化算法的可用输电能力计算[J];东北电力大学学报;2011年04期

9 郭远帆;杨峰;董朝霞;;应用粒子群优化算法求解可用输电能力[J];电工电能新技术;2006年04期

10 李玉龙;宗伟;吕鲜艳;何秋宇;袁启洪;王倩;;基于抗体浓度调节新定义下的免疫遗传算法在电压无功优化中的应用[J];电工技术学报;2008年02期

相关会议论文 前10条

1 陈云锋;;大规模风力发电场并网技术要求[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年

2 李国庆;吕志远;齐伟夫;;基于混合连续蚁群算法的可用输电能力研究[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

3 李国庆;孙浩;;基于改进人工鱼群算法的可用输电能力计算[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

4 单明;周步祥;张彦军;陈世君;付浩;;基于原-对偶内点法的无功优化不可行问题研究[A];2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2006年

5 单明;周步祥;张彦军;陈世君;付浩;;基于原-对偶内点法的无功优化不可行问题研究[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年

6 姚煜;盛四清;曹蕴;;离散粒子群与内点法的无功优化混合策略[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年

7 郑伟;何世恩;智勇;靳丹;拜润卿;;大规模集群风电接入电网电能质量问题探讨[A];2012中国智能电网学术研讨会论文集[C];2012年

8 周强;汪宁渤;何世恩;马彦宏;王小勇;;甘肃光电发展分析及电网企业的应对措施研究[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

9 闪鑫;张勇;张哲;陆进军;;电网在线事故处理辅助决策系统的设计与实现[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

10 周玲;宋晓芳;常康;李吉晨;;风电机组低电压穿越能力对风火打捆直流外送系统的影响[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

相关博士学位论文 前10条

1 郑文杰;最优协调电压控制的直接动态优化算法研究[D];华南理工大学;2010年

2 郑雅楠;电力经济系统决策中不确定性问题的研究[D];华北电力大学(北京);2011年

3 刘志文;基于外网等值的多区域电力系统无功优化计算[D];华南理工大学;2011年

4 张雪霞;智能优化算法及其在电力系统无功优化中的应用研究[D];西南交通大学;2011年

5 帅智康;高效无功与谐波动态控制方法及应用研究[D];湖南大学;2011年

6 胡彩娥;考虑静态电压稳定裕度的多目标电压—无功规划[D];中国农业大学;2005年

7 程新功;电力系统分布式无功电压优化控制研究[D];山东大学;2003年

8 潘雄;电力市场中的输电能力和主辅市场交易问题研究[D];重庆大学;2005年

9 耿光飞;地区电网无功优化控制的研究[D];中国农业大学;2003年

10 娄素华;现代电力系统优化模型及其相关算法研究[D];华中科技大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年

2 张仲;基于改进蚁群算法的配电网无功优化[D];长沙理工大学;2010年

3 吴潘;基于分岔理论的电力系统电压稳定及无功优化研究[D];长沙理工大学;2010年

4 许晓毅;大连港66KV变电站动态无功补偿模糊控制器的设计与仿真[D];大连海事大学;2010年

5 吴志鹰;地区电网电压无功控制系统的实现与应用[D];华南理工大学;2010年

6 汤铭杰;佛山电网无功优化应用研究[D];华南理工大学;2010年

7 顾寅;地区电网无功优化的研究[D];南昌大学;2010年

8 王一杰;无功优化实用化研究[D];浙江大学;2011年

9 冯怀玉;基于模拟植物生长算法的可用输电能力研究[D];东北电力大学;2011年

10 杨悦;基于时间—空间解耦的动态无功优化方法研究[D];东北电力大学;2011年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 严干贵;王茂春;穆钢;崔杨;周志强;戴武昌;;双馈异步风力发电机组联网运行建模及其无功静态调节能力研究[J];电工技术学报;2008年07期

2 赵晋泉,侯志俭,吴际舜;牛顿最优潮流算法中离散控制量的新处理方法[J];电力系统自动化;1999年23期

3 蔡建壮,白同朔,侯志俭;电力系统在线安全分析偶然事故排序方法的改进[J];电力系统自动化;2000年19期

4 张瑞华,宋云亭;基于蒙特卡罗仿真和电压安全约束的无功优化算法[J];电力系统自动化;2002年07期

5 雷亚洲;与风电并网相关的研究课题[J];电力系统自动化;2003年08期

6 孔瑞忠;董新洲;毕见广;;基于电流行波的小电流接地选线装置的试验[J];电力系统自动化;2006年05期

7 胡家兵;孙丹;贺益康;赵仁德;;电网电压骤降故障下双馈风力发电机建模与控制[J];电力系统自动化;2006年08期

8 李尹;张伯明;孙宏斌;吴文传;;基于非线性内点法的安全约束最优潮流 (一)理论分析[J];电力系统自动化;2007年19期

9 李尹;张伯明;孙宏斌;吴文传;;基于非线性内点法的安全约束最优潮流 (二)算法实现[J];电力系统自动化;2007年20期

10 胡家兵;贺益康;;双馈风力发电系统的低压穿越运行与控制[J];电力系统自动化;2008年02期

相关博士学位论文 前2条

1 张鹏翔;多目标进化算法及其在电力系统中的应用研究[D];华中科技大学;2004年

2 徐敏;基于博弈思想的优化算法研究[D];中国科学技术大学;2006年

相关硕士学位论文 前2条

1 胡雅娟;基于实测运行数据的风电场整体模型的研究[D];东北电力大学;2007年

2 常康;给定运行模式下电网主宰特性研究与应用[D];山东大学;2008年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 涂福荣;宋功益;周立龙;王奇;;考虑电压约束裕度的无功优化新模型[J];江西电力;2010年05期

2 颜伟;王圣江;董雷;;考虑电压稳定约束的无功优化新模型[J];电气应用;2007年12期

3 谭建成;王佩璋;;模糊规划在电力系统无功优化中的应用[J];广西大学学报(自然科学版);1989年03期

4 姚诸香,涂惠亚,徐国禹;基于灵敏度分析的无功优化潮流[J];电力系统自动化;1997年11期

5 王岩,张曙光;配电网线损分析及优化软件的研究[J];河北农业大学学报;2003年S1期

6 方鸽飞,王惠祥,黄晓烁;改进遗传算法在无功优化中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2003年04期

7 刘宏超,彭建春,李生伟,欧阳征武;电力系统无功功率控制与优化综述[J];电测与仪表;2004年04期

8 褚美茹,崔明勇;混沌遗传算法在配电网无功优化中的应用[J];信息技术;2004年10期

9 孙毅;李欣;;基于全局粒子群算法的无功优化[J];黑龙江电力;2011年01期

10 张力平;朱太秀;何大愚;;无功优化在电网规划及运行中的作用[J];中国电力;1986年08期

相关会议论文 前10条

1 闫若冰;唐巍;;10kV农网无功优化的研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年

2 张力淼;孙瑞华;王信杰;;城市高压电网在线综合无功优化的实现[A];经济策论(下)[C];2011年

3 谭东明;朴在林;;农村变电站无功优化自动化系统的探讨[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年

4 朴在林;谭东明;郭丹;;农村配电网无功优化智能系统的研究与实施[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年

5 陈韶昱;江冰清;;基于改进遗传算法的无功优化[A];浙江电力科学发展[C];2005年

6 陈俊山;;改进遗传算法在配电网无功优化中的应用[A];福建省科协第七届学术年会能源分会专刊[C];2007年

7 程e,

本文编号:1745915


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1745915.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户f353b***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com