风电功率爬坡的控制策略研究

作者:钱汇娱乐 发布时间:2021-01-06 04:26

  风电功率爬坡的控制策略研究杨磊1,张程程2(1. 河海大学 可再生能源发电技术教育部工程研究中心,南京211100;2. 国网山东省电力公司 聊城供电公司,山东 聊城252000)摘要:随着风电规模的不断增大,风电出力的波动对电力系统的影响越来越大,尤其是风电的大规模高集中接入,使得风电功率爬坡问题日益突出。 针对风电功率爬坡,文章提出了两种控制策略:一种是风电场不按照最大风能捕获要求发电,而是留有一定的裕度作为备用容量,通过调节发电机转子转速和风力机桨距角来控制功率爬坡;另一种是通过储能技术,抑制风电功率爬坡。 利用电力系统仿真软件 PSCAD 进行仿真,对比了两种控制策略的可行性和有效性。关键词:风力发电;功率爬坡;变速变桨距;储能技术;PSCAD中图分类号: TM614 文献标识码:A文章编号:1001 - 1390(2015)07 - 0030 - 05Study on control strategy of wind power rampingYang Lei1, Zhang Chengcheng2(1. Research Center for Renewable Energy Generation Engineering, Hohai University, Nanjing 211100,China.2.Liaocheng Power Company, Shandong State Grid Electric Power Company, Liaocheng 252000, Shandong,China)Abstract: With the increase of the scale of wind power , the influence of fluctuation of wind power output on the powersystem becomes greater and greater, and especially the large- scale and high- concentration access of wind power makesthe wind power ramping problems increasingly prominent . In view of the wind power ramping, this paper proposed twocontrol strategies.One is that the wind farm does not generate electricity in accordance with the requirements of themaximal wind energy capture, but leaves a certain margin as reserve capacity and controls power ramping by adjustingthe generator rotor speed and wind turbine pitch angle ; and the other one is to suppress the wind power ramping by theenergy storage technology. Simulations were made by using the power system simulation software PSCAD , and the fea-sibility and effectiveness of the two control strategies were compared .Keywords:wind power generation,power ramping,variable speed and variable pitch,energy storage technology,PSCAD0引言随着电力工业的迅猛发展,电网结构日趋复杂化,传统能源逐步枯竭,新能源发电在电力系统中所占的比重也越来越大。 风力发电作为新能源中发电技术最成熟、最具规模开发价值、最具商业前景的发电方式,越来越受到世界各国的青睐。 风力发电是缓解能源危机和环境问题的有效措施,风力发电并网运行是实现风能大规模利用的有效途径截至 2012 年底,中国风电并网装机容量达到62. 67GW,占国内发电装机容量的 5. 3%;至 2013 年底,该比例已达 6. 2%;预计到 2014 年底,中国风电并网装机容量将超过 90GW。 随着风电规模的不断[1]。增大,风电出力的波动对电力系统的影响也越来越大功率爬坡问题日益突出。风电功率爬坡研究逐渐成为风能研究领域的热点课题,目前对风电功率爬坡的研究主要集中在预测方面,而在控制方面研究较少,为此,本文对风电功率爬坡的控制策略做出了研究。 风电功率爬坡是一定时间内有功功率的变化,这种功率波动给电网控制带来了巨大的压力。 为了降低甚至消除大规模风电并网造成的影响,许多研究学者从多个角度提供了解决方案。 例如,从风电预测角度出发,加强风电预测的准确度和可信度,建立风力发电能量管理[2 - 3],尤其是风电的大规模高集中接入,使得风电03第 52 卷第 7 期2015 年4 月 10 日电测与仪表Vol. 52 No. 7Apr. 10,2015Electrical Measurement & Instrume...


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