考虑网损的风电场有功功率分配方法(可编辑)

内蒙古电网风电场接入电网技术规定(

目录 1、范围 (1) 2、规范性引用文件 (1) 3、基本规定 (2) 4、电网接纳风电的能力 (2) 5、风电场的接入系统 (3) 6、风电场有功功率 (3) 7、风电场无功功率及无功补偿 (5) 8、风电场运行电压 (6) 9、风电场运行频率 (8) 10、电能质量指标 (8) 11、风电场及系统继电保护和安全自动装臵 (9) 12、调度自动化 (10) 13、风电场通信 (12) 14、风电机组选型和参数 (12) 15、风电场并网调试 (13) 16、风电场接入电网测试 (13)

1、范围本规定提出了风电场接入电网的技术要求。本规定适用于接入内蒙古电网所有的新建和扩建风电场。 2、规范性引用文件下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修改版均不适用于本规定；凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。 GB/Z 19963-2005 风电场接入电力系统技术规定 GB 12326-2000 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 12325-2003 电能质量供电电压允许偏差 GB/T 15945-1995 电能质量电力系统频率允许偏差 DL 755-2001 电力系统安全稳定导则 SD 325-1989 电力系统电压和无功技术导则国务院令第115号电网调度管理条例（1993）国家电网公司风电场接入电网技术规定（试行）（国网发展2006－779号）国家电网公司电网规划设计内容规定（试行）国家电网公司电能损耗无功电压管理规定及技术原则华北电网有限公司华北电网风电场接入电网技术规定（暂行）（华北电网调2008－16号）

风力发电并网设计

第一章绪论风能是一种清洁的、储量极为丰富的可再生能源，它和存在于自然界的矿物质燃料能源，如煤、石油、天然气等不同，它不会随着其本身的转化和利用而减少，因此可以说是一种取之不尽、用之不竭的能源。而矿物质燃料储量有限，正在日趋减少，况且其带来的严重的污染问题和温室效应正越来越困扰着人们。因此风力发电正越来越引起人们的关注。[1] 1风力发电概述 1.1风力发电现状与展望全球风能资源极为丰富，技术上可以利用的资源总量估计约53×106亿kWh /年。作为可再生的清洁能源，受到世界各国的高度重视。近20年来风电技术有了巨大的进步，发展速度惊人。而风能售价也已能为电力用户所承受：一些美国的电力公司提供给客户的风电优惠售价已达到2～2.5美分/kWh，此售价使得美国家庭有25%的电力可以通过购买风电获得。 2004年欧洲风能协会和绿色和平组织签署了《风力12——关于2020年风电达到世界电力总量的12%的蓝图》的报告，“风力12%”的蓝图展示出风力发电已经成为解决世界能源问题的不可或缺的重要力量。按照风电目前的发展趋势，预计2008～2012年期间装机容量增长率为20%，以后到2015年期间为15%，2017～2020年期间为10%。其推算的结果2010年风电装机1.98亿KW，风电电量0.43×104亿kWh，2020年风电装机12.45亿KW，风电电量3.05×104亿kWh，占当时世界总电消费量25.58×104亿kWh的11.9%。[2] 世界风电发展有如下特点：（1）风电单机容量不断扩大。风电机组的技术沿着增大单机容量、提高转换效率的方向发展。风机的单机容量已从600KW发展到2000～5000KW,如德国在北海和易北河口已批量安装了单机5000KW的风机,丹麦已批量建设了单机容量2000～2200KW的风机。新的风电机组叶片设计和制造广泛采用了新技术和新材料，有效地改善并提高了风力发电总体设计能力和水平。另外,可变桨翼和双馈电机的采用,使机组更能适应风速的变化, 大大提高了效率。最近,又发展了无齿风机等,进一步提高了安全性和效率。

大规模风电场有功功率控制策略

大规模风电场有功功率控制策略摘要：近年来，随着风电的快速发展和我国独特的大型新能源发电基地集中的电网发展模式，带来了严重的挑战，电力平衡和电网的安全和经济运行，主动输出功率风场的协调控制，提高清洁能源的利用是主要的研究课题风力发电技术。关键词：大规模风电场；有功功率；控制策略 1研究现状及问题目前，国内外对风力发电机组有功功率优化控制的研究进行了探讨。根据风力发电的猜测数据，提出了小风电场机组调度和有功功率、无功功率分布的求解方法。提出了一种基于拉盖尔函数的非线性猜测控制方案，利用聚类控制器对风电场中的所有风电场进行均匀调节，优化风电场的总产量。提出基于有功功率的实时速度信息分类控制策略，该方法基于风力发电机组运行工况的动态分类和风速实时信息，并根据风力发电机组最大发电容量和工况建立有功功率分配模型。但文献中对风场有功优化控制的研究很少用于投机的功率概念，没有考虑风电场损失和风速的影响，不同规模风电场输出功率等因素对机组的影响，无法完成风电场的高效运行。根据已有的研究成果和存在的问题，本文以风电场产量优化和风电场内部损失为主要政策。建立了考虑上述多种原则的风电场功率优化模型，并对风电场有功功率优化问题进行了探讨。 2有功功率分配策略 2.1风电机组数据处理及核算根据通信、运行以及风机是否可调和不可调的特点，正常运行、无故障运行、无基准风机的风轮机为可调风机，其他机组为不可调风机。考虑到未来风力发电机组的发电能力，可以降低风机的调节频率，增加风轮机的使用寿命。根据实时风数据和超短期猜测资料，计算了可调风机在下一段时间内的最大有功功率。（1）式中，Pi,jfmax为机群i的j飓风电机组在未来一段时间内的最大有功功率， T1为上一个猜测数据的时间与当时时间的差值，T2为超短期猜测数据的时间距离，Pi,jfmax为机群i的第j飓风电机组在当时气候条件下的最大有功功率， Pi,jfmax为机群i的第j飓风电机组鄙人一时间的最大有功功率猜测值。该数据经过低通滤波，滤除了数据中的高频部分，可有用防止高频率风速改变导致的风电机组控制的频频动作。将各机群一切可调风电机组的最大有功功率的总和作为该机群的最大有功功率Pimax，将各机群的最大有功功率的总和作为该风电场的最大有功功率Pmax，核算公式如下：根据风力机的运行信息，对每一组风力发电机的有功功率总piall计算，和每个群集的所有有功功率计算总的阴影。在网上鲍尔和有功功率P的区别是有功功率在风电场的普洛斯。风机的实际功率计算公式为风电场有功功率损耗普洛斯。当风力发电机组实际功率小于固定值时，机组的安全性和运行经济性较差。这个值被称为风力涡轮机的最小有功功率。当风机功率低于风机时，直接分配给风机的有功功率应停止。最低运行功率集群的J飓风单位我是PI，jmin，和每一个可调风机的最小功率为Pimin，这是集群的最小功率。 2.2有功功率改变约束国家电网公司在《风电场接入电力系统技术规则》中指出，风电场应具有约束其有功功率改变的能力，在风电场并网以及风速增加过程中，风电场有功功率改变应当满足电网调度部门的要求，并给出了1min和10min有功功率改变约束的推荐值。子站在每个控制周期首要依照1min和10min有功功率改变约束处理有功功率指令Pcmd，得到该控制周期的实践有

考虑网损的风电场有功功率分配方法(可编辑)

考虑网损的风电场有功功率分配方法特别推荐∞》率的 %发电.以剩余 %作为备用容量。此运行提出了风电场发电裕度的计算方法,模拟了常规电方案虽然没有最大程度上利用风能,但是它通过参厂响应电网发电要求的过程。从欧洲风电的运行经验可以看出,随着风电装与系统,提高了电力系统整体的可靠性与可控机容量的不断增大,风电场参与系统已成必性,在风电穿透高的电力系统优势更为明显。然.这就使得可调度的风力机逐渐成为风电场控制的一种选择,丹麦的海上风电场基本粒子群优化算法已经做了有关的尝试。但是它仅仅局限在单台风电机的控制上,而国内的研究也主要集中粒子群算法 , 在含风电场电力系统中常规机组的控制,对于风电是等人在世纪年提出的一种基于群体演化算法,其基本思想来源于人工生命和演化场内部多台机组组成的风电机群的有功调度研究还较少涉及。本文以风电功率预测为基础,将粒子计算理论。它通过模拟鸟群的捕食行为来求解优化

群优化算法引入到风电场内部的优化调度中,通过问题,是一种迭代随机搜索算法。具有鲁棒性分析风电场集电线路的特点及有功功率损耗的原好,易于实现等优点,目前已被广泛应用于电力系统优化领域。因.提出了一种风电机群本文以连接在同一母线初始化时产生群随机粒子,这群粒子就上的若干台机组为个机群为单元的风电场调度方法,解决了风电场内运行在非最大功率追踪是组随机解.在每一次迭代中,粒子通过跟踪模式下风力发电机的调度问题,同时该方法个极值来更新自己,一个是该粒子目前找到的最好能有效的减少风电场内部的有功功率损耗,使得风解,称为个体极值,一般用表示;另一个是整个种力发电机能更加有效的跟踪调度中心出力命令。最群目前找到的最好解,称为全局极值,用表示。根后本文对所提方法进行了算例验证。据这两个最优解,粒子利用式和式来更新自己的飞行速度和位置。风电场调度设有个粒子,粒子的信息可用维向量表示,位置表示为置 , 。,?, ,速度表示为 . 调度特点, ,个体极值点表示为只 , :, 调度中心以风电场预测系统发布的风电场 ,其中, ,?, 。群体极值点表示为,最大可能出力为基础,考虑运行要求与安全约束等

风电并网技术标准(word版)

ICS 备案号: DL 中华人民共和国电力行业标准 P DL/Txxxx-200x 风电并网技术标准 Regulations for Wind Power Connecting to the System (征求意见稿) 200x-xx-xx发布200x-xx-xx实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布

DL/T —20 中华人民共和国电力行业标准 P DL/Txxxx-2QQx 风电并网技术标准 Regulations for Wind Power Connecting to the System 主编单位:中国电力工程顾问集团公司批准部门:中华人民共和国国家能源局批准文号:

前言根据国家能源局文件国能电力「2009]167号《国家能源局关于委托开展风电并网技术标准编制工作的函》，编制风电并网技术标准。《风电场接入电力系统技术规定》GB/Z 19963- 2005于2005年发布实施，对接入我国电力系统的风电场提出了技术要求。该规定主要考虑了我国风电尚处于发展初期，风电机组制造产业处于起步阶段，风电在电力系统中所占的比例较小，接入比较分散的实际情况，对风电场的技术要求较低。根据我国风电发展的实际情况，各地区风电装机规模和建设进度不断加快，风电在电网中的比重不断提高，原有规定已不能适应需要。为解决大规模风电的并网问题，在风电大规模发展的情况下实现风电与电网的协调发展，特编制本标准。本标准土要针对大规模风电场接入电网提出技术要求，由风电场技术规定、风电机组技术规定组成。本标准由国家能源局提出并归口。本标准主编单位:中国电力工程顾问集团公司参编单位:中国电力科学研究院本标准主要起草人：徐小东宋漩坤张琳郭佳李炜李冰寒韩晓琪饶建业佘晓平

风电集群有功功率控制与对策

风电集群有功功率控制与对策摘要：本文主要介绍了风电集群的分层设计、风电集群有功功率控制系统以及风电集群有功功率控制对策，为从事相关工作人员提供了参考意义。关键词：风电集群、有功功率、对策一．风电集群分层设计根据不同地区间有功功率的分层考虑，主要可以分为风电调度中心站，风电集群控制主站，风电场控制执行站三层。第一层，风电调度中心站。其中心站可设置在省调度中心，建立为具有风电调度的自动化环节。依据集群风电功率预算数据、负荷预算数据以及电网运转等情形，合理设置普通机组和风电集群出力，且要计算并网风电集群有功出力的合理范围，设计风电集群的发电方案，多多收集风电。第二层，风电集群控制主站。其控制主站不仅要对所管理地区内的风电场实施监控，对在运转时的数据、调整功能实施整理，达到风电集群运转过程中数据的及时收集以及信息的总结和交流，而且要及时反馈调度中心的有功控制命令，面向风电场控制执行站，实现风电集群有功功率把控目的的二次配合。第三层，风电场控制执行站。即是，设置好不同风电场和分散式风电机组，达成风电集群控制主站下分布的控制目的布置，保证参加控制的风电机组及其控制量。另一层面是把风电场工作时的数据、预测计划等及时传达到风电集群控制主站。二．风电集群有功功率控制系统比如像一般电源的能量管理系统（EMS），其风电集群有功功率控制是需要利用对应的控制载体才能够完成的。我国一些省份中原先含有的风电网侧风电调度中包含了节能调度计划子系统和把控子系统这两环节。而风电场侧控制内含了风电场有功控制与无功控制这两个环节。而根据风电集群有功功率中对分层控制的思考，有着一个完整的风电集群的整体框架，如图1所示。因为其风电场中的低电压具有动态无功补偿功能和穿越功能。在实施的过程中，其电压等相关信息对集群有着重要的控制作用，所以在系统框架与通信接口安排上设置了自动电压控制（avc）环节与相关的无功功率的电压信息。。而风电集群的控制主站主要目的是为了达成风电集群分层协作控制相互补充融合等，其中有功控制作用是因为风电集群中有功调控以及风电场中信息的选择而组成的。 (1)风电信息搜集风电信息搜集环节达到集群所管辖的地区内风电场和分散风电机组运作数据的收集和传达，全面处理指令下达和文献的输送，把风电集群当作是完整的整体展现给集群主站，使得智能调度可以有比较基础的信息。（2）风电集群有功调度风电集群有功调度环节含有集群计划调度和集群实时调度这两个部分，依据不同时间尺度上完成风电有功大颗粒度调度转变成小颗粒度调度。而调度主站中获得指令的方法主要有三种：第一种是调度计划曲线形式，第二种是实时控制形式，第三种是手动控制形式。而调度主站指令响应中相对于可以获得的调度指令实施内部优化配置，即肯定不同风电场中有功控制形式，从而把集群有功控制实现目的分成不同风电场中的有效有功控制目的，而且把控好集

风电场集电系统及无功补偿设计方法优化

风电场集电系统及无功补偿设计方法优化摘要：通过箱变、集电线路、升压变压器和风电场送出线路等的无功计算,初步推算风电场的无功补偿需求，辅以实例计算验证，以指导风电场初步设计及接入系统工作涉及的升压站无功配置。关键词：风电；功补偿；初步测算；容性无功；感性无功 0、引言电力系统运行电压水平取决于无功功率的平衡。系统中各种无功电源的无功功率输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求，否则电压就会偏离额定值。随着国内风电场建设的快速推进，部分地区的风电场装机容量甚至超过其他地方电源装机，合理配置风电场无功补偿,对稳定系统电压有重要作用。风力资源分布有明显的地域性、季节性、时间性,风电场外送电力随地域、季节、时间可能出现较大的波动。另外,风电场逐期投产,也导致共用送出线路上无功损耗的大幅增加。因此，为稳定系统电压,减少电网因输送无功引起有功损失，应对风电场进行无功就地平衡。根据《风电场接入电力系统技术规定》(GB/T19963-2011)规定: 1)对于直接接入公共电网的风电场,其配置的容性无功容量能够补偿风电场满发时汇集线路、主变压器的感性无功功率及风电场送出线路的一半感性无功功率之和，其配置的感性无功容量能够补偿风电场自身的容性充电功率及风电场送出线路的一半充电无功功率。 2)对于通过220kV(或330kV)风电汇集系统升压至500kV(或750kV)电压等级接入公用电网的风电场群中的风电场，其配置的容性无功容量能够补偿风电场满

发时场内汇集线路、主变压器的感性无功及风电场送出线路的全部感性无功之和，其配置的感性无功容量能够补偿风电场自身的容性充电功率及风电场送出线路的全部充电功率。风电场无功补偿容量不足，会从电网吸收无功功率，造成电压降低;风电场无功补偿容量过大，会使降低设备有效利用率，造成资产浪费。此外，电网对风电场并网点也有功率因数考核要求。本文将针对风电场无功负荷和无功电源展开分析,并进行实例计算验证，初步理清风电场无功补偿计算的思路和方法，以达到风电场无功容量合理配置的目的。 1、无功负荷分析风电场无功负荷主要由箱式变压器、集电线路、升压变压器等组成，而按规范，风电场无功补偿还需考虑风电场送出线路。 ①箱式变压器:风电机组出口电压多为690V,通常风电场采用二次升压方式，一次升压采用风电机组与箱式变压器一机一变单元接线方式。 ②集电线路:对于集电线路的电压选择应因地制宜，风机容量小、塔位距升压站较近、或地方用电负荷较大，可采取10kV或6kV，但实际采用35kV居多。集电线路一般情况下采用架空线，当受地形地物等约束条件限制时，可采用电缆线路。 35kV及以下的架空线路的充电功率甚小，以消耗无功功率为主。故集电线路通常不考虑充电功率，只作为无功负荷。 ③升压变压器:选择主变压器容量时，考虑到风力发电场负载率较低以及风力发电机组的功率因数在1左右的实际情况，可以选择等于风电场发电容量的主变压器。 ④风电场送出线路:既是无功负荷，也是无功电源。无功损耗与有功、无功功率的平方和成正比，送出线路无功损耗应考虑风电场分步开发的计划。线路电容的充电功率则与送出功率无关。

风电场功率预测物理方法研究

风电场功率预测物理方法研究随着全球对可再生能源需求的不断增长，风电作为一种清洁、可再生的能源，得到了快速发展。风电场功率预测对于电力系统的稳定运行和电能质量有着重要影响，因此，开展风电场功率预测方法的研究具有重要意义。本文旨在研究风电场功率预测的物理方法，首先介绍物理方法在风电场功率预测中的优势，然后综述相关研究，最后提出本文的研究方法和实验结果。风电场功率预测对于电力系统的稳定运行至关重要。准确的功率预测可以帮助电力系统调度员更好地规划电力生产，减少系统负荷波动，提高电能质量。然而，由于风电场功率受到多种因素影响，如风速、风向、气压、温度等，使得风电场功率预测变得十分复杂。因此，研究更加准确、可靠的风电场功率预测方法具有重要意义。在已有的风电场功率预测方法中，可以分为统计方法和物理方法两类。统计方法主要包括回归分析、神经网络、支持向量机等，这些方法通过分析历史数据，建立功率预测模型，然后根据实时数据对模型进行更新和修正。物理方法则是基于风电场物理特性进行功率预测，主要包括风速模型、风电机组功率曲线等。虽然统计方法在某些情况下表现出较好的预测效果，但也存在一些问

题，如对历史数据依赖性强、模型通用性差等。相比之下，物理方法更具优势。物理方法基于风电场物理特性进行功率预测，更具有通用性和可解释性。近年来，一些学者开始物理方法在风电场功率预测中的应用，并取得了一些有价值的研究成果。本文采用物理方法进行风电场功率预测研究。具体方法包括：风速模型建立：根据风电场所在地区的气象数据，建立风速模型，对未来一段时间内的风速进行预测。风电机组功率曲线拟合：针对风电场内的每台风电机组，通过实验和数据分析，拟合出风电机组的功率曲线，并根据风速模型计算出未来一段时间内的功率输出。功率预测模型建立：将风电场内所有风电机组的功率输出进行叠加，得到风电场总功率输出。通过分析历史数据，建立风电场功率预测模型。模型验证与优化：利用历史数据对模型进行验证，并根据验证结果对模型进行优化，以提高预测精度。本文选取某风电场为研究对象，采用上述物理方法进行功率预测研究。收集风电场所在地区的历史气象数据和风电机组实时运行数据，时间

风电场电压-恒功率因数控制方式研究

风电场电压-恒功率因数控制方式研究罗晨;晁勤;王新刚;刘卫新;王刚【摘要】风电场风机多采用恒功率因数控制方式,在一定程度上对电压调整不利,存在电压波动较大的问题,由此可以看出风电场运行过程中存在的电压与功率因数不能同时兼顾的控制问题.提出了改进措施及建议,即电压-恒功率因数控制模式,对此控制方法进行了分析研究,并在某地区风电场进行了仿真研究,结果表明改进方法有效,减小了电压的波动,提高了电压合格率. 【期刊名称】《电源技术》【年(卷),期】2015(039)008 【总页数】3页(P1742-1743,1797) 【关键词】恒功率因数控制;恒电压控制;无功功率【作者】罗晨;晁勤;王新刚;刘卫新;王刚【作者单位】新疆大学电气工程学院,新疆乌鲁木齐830008;国家电网新疆电力公司电力科学研究院,新疆乌鲁木齐830001;新疆大学电气工程学院,新疆乌鲁木齐830008;国家电网新疆电力公司电力科学研究院,新疆乌鲁木齐830001;国家电网新疆电力公司电力科学研究院,新疆乌鲁木齐830001;国家电网新疆电力公司电力科学研究院,新疆乌鲁木齐830001 【正文语种】中文【中图分类】TM315

目前国内风电场采用的风电机组主要以双馈电机作发电机的变速风电机组，运行时可以参与电网的有功、无功功率调节[1,2]。当大规模的风力发电通过交流输电网远距离输送，在风电出力较高时，重载线路会造成线路首末端电压降过大，引起电压水平、电压稳定裕度降低，由此可以看出风电场运行过程中存在电压与功率因数不能同时兼顾的控制问题[3]。有必要对此问题进行分析和研究，找出既保证电网安全、最大限度地接纳风电，又可以提高电压合格率的方案。国内风电场装设的静止无功补偿装置(SVC)采用的控制模式有三种[4]：一是恒功率因数控制方法，即不论风电场发电出力多大，都保证风电场送出线路上的功率因数恒定，按恒功率因数调整SVC无功容量的大小；二是恒电压控制模式，即不论风电场发电出力多大，都保证风电场送出汇集点电压恒定，按公共点电压恒定调整SVC无功容量的大小；三是恒电压与恒功率因数综合控制模式，按恒功率因数和公共汇集点电压恒定进行调整SVC无功容量的大小。三种控制模式各有优点，应用于不同的风电场母线电压控制上。文献[5]不采用恒电压控制，而是对风电场高压侧采用动态调节电压控制方式并提出风电场内无功功率的控制和分配方案，但没有考虑功率因数与电能质量。文献[6]采用了单一的恒功率因数控制模式，虽然有效地提高了功率因数，保证了电能质量，但没有考虑电压控制环节。因此，本文将风电场高压侧电压控制(WFHSVC)方法与恒功率因数控制模式相结合，提出了电压-恒功率因数控制方法，以便兼顾电压与电能质量，更好地实现电网安全稳定运行。本文通过对风电场进行仿真分析验证，表明该方法有效。 1.1 风电场高压侧电压控制方案风电场高压侧电压控制是基于对风电场的无功功率优化分配[5]，从而达到电压控制目的的控制方式。其具体的策略如下： (1)实时测量各风电机组产生的有功功率，从而得到整个风电场的无功功率极限Qmax。

风电并网对电力系统电压稳定性的影响分析

风电并网对电力系统电压稳定性的影响分析风力发电是一种成熟的可再生能源发电方式，在国家政策以及经济发展需求下，风力发电发展迅速。而不同地点、不同时刻的风速都是不同的，这使得风力发电间歇性明显。所以，当风电接入电网时，要经过严格的可行性评估，针对风电场并网所带来的响，采取优化的运行措施、策略，以确保电网安全、经济运行，同时能够最大程度地接受风电容量。文章阐述了风电并网对稳态电压稳定性以及暂态态电压稳定性的影响，分析其不利影响，并给出了相应的优化措施。标签：风电；电力系统；静态电压稳定；静态安全分析 1 概述风力发电机组采用的是异步发电机技术，其静态特性和暂态特性具有自身特性。风电场接入电网将会对地区电网的电压稳定性造成不利影响，对电压幅值最具有代表性。文章从风电场出力、风电场功率因数、风电场接入位置，就风电并网会对电压造成的影响进行研究。 2 风电并网造成的影响 2.1 风电场出力的影响电网的负荷、电网运行方式、电网的结构以及发电机组的出力每个时刻都在变化，这会导致功率不平衡，进而造成电压偏离标称值。当风电场并入电网，风电功率会造成电压幅值偏移；另同时，风电的随机性也会导致风电功率变化，电网电压会产生波动。 2.2 风电场功率因数的影响传统风力发电系统在建立旋转磁场时需要吸收大量无功功率，但无功功率和有功功率没有解耦，功率因数会出现较大变化。吸收无功将导致电网的功率因数会降低，若不能采取无功补偿的措施，会造成电压异常波动。 2.3 风电场接入位置的影响当风电并入电网后，主网的功率输出会减小。但风能具有随机性和不可调度性，风电的输出随着时间变化而变化。而风电的随机性会对电网供电可靠性以及效率造成影响。一方面，风电接入电力系统能提高电网的电压分布，降低电网损耗；另一方面，风电可能会改变电网的潮流的方向，降低或者加大系统损耗；最大的影响是，风电的随机性会对主网的正常运行造成影响，随着风电容量的增加，影响会更加大。风电场的并入位置，也对静态电压稳定性产生重大影响。 3 实例仿真研究

分散式风电多点接入协调优化控制策略

分散式风电多点接入协调优化控制策略摘要：针对分散式风电机组并网导致的配电网网损增加、电压稳定性降低等问题，文章提出一种分散式风电并网多点协调双层控制策略。首先，分析了分散式风电多点接入特性，研究分散式风电多点接入后的网损、电压分布和功率因数的关系，并提出最小网损和电压偏差为目标的双层优化控制策略。最后，基于IEEE-33节点进行仿真计算，结果表明，所提多点协调控制策略能够有效降低配电网网损和提升母线电压水平，增加系统的稳定性。与超前功率因数相比，滞后的功率因数能够增大风能消纳能力，提高供电可靠性，减少电压偏移水平。关键词：分散式风电；无功功率；功率因数；网损；电压分布 1.分散式风电并网多点接入的协调特性分析分散式风电场（Dispersed Wind Farms，DWF）并网能够有效解决风电消纳问题。与集中式风场并网方式不同，DWF通过多个汇集点接入变电站低压侧母线或 T（Π）接入配网线路，并在相应电压等级母线范围内消纳，呈现为多点接入、就地消纳的特性。DWF接入配网电气拓扑如图1所示。DWF并网点位置靠近负荷侧，DWF距离配电网距离短，原则上不在该系统中增加动态的无功补偿装置，且风电固有的强不确定性及间歇波动性，也将直接影响配网电压和潮流。 2.DWF风电功率波动对配网电压和网损影响 2.1分散式风电功率波动对配网电压的影响 DWF接入配电网后，电网结构呈现多电源特性，线路潮流变化和电压变化更复杂，假如线路上共有N个节点，每个节点对应负荷为+j（i=1，2，…，N），为线路始端电压维持不变，为节点i对应的电压，其等效电路如图2所示。与传统配电网相比，DWF功率的随机波动性，配电网各节点电压分布将更复杂。通过调节DWF的功率因数或无功功率，可以优化电压分布曲线，使节点电压偏差减小。当功率因数（Power Factor，PF）为正时，分散式风电场消耗无功功率，电压偏差恶化；当PF为负时，分散式风机利用自身并网变流器和电容发出无功，降低电网提供的无功输送，电压曲线有所优化。调节PF会造成分散式风电场注入过量无功功率，产生逆向潮流，配电网电压曲线恶化。 2.2分散式风电功率波动对配电网网损的影响当DWF接入配电网后，电网系统总的有功功率和无功功率网损为：式中：为节点i有功功率；为节点j有功功率；为节点i无功功率；为节点j 无功功率；为节点i电压；为节点j电压；为节点i和j间功角；为节点i和j间电阻；为节点i和j间电抗；为节点i从电网侧注入的有功功率；为节点i从电网侧注入的无功功率；Pei为节点i的DWF注入的有功功率；为节点i功率因数角。为节点i的负荷有功需求；为节点i的负荷无功需求。随着DWF最大注入功率的增加，电网输送给负荷的功率逐渐减少，造成有功功率网损减少。当达到最小有功功率网损最小点后，继续增加风电机组有功功率，会引起逆向潮流，造成网损增加。如果并网的DWF功率不变，PF升高将导致有功功率增加，网损先减小后增加。配电网网损相对于风电机组注入功率和功率因数的影响关系曲线呈现抛物线特性。 3.分散式风电多点接入协调优化策略研究

直驱风电机组无功功率调节性能概述

直驱风电机组无功功率调节性能概述佚名【摘要】直驱永磁风电机组经过交-直-交全功率变流器与电网相接，因变流器采用了矢量控制技术，风电机组具备有功功率和无功功率的解耦控制特性。因此，风电场可以深度挖掘直驱永磁风电机组的无功功率调节能力，从而实现对风电场并网点的恒电压控制或恒功率因数控制。本文从直驱风电机组单机的无功功率调节性能出发，结合实际工程案例和测试数据，对单机的无功功率调节性能进行了总结，并提出了需要注意的重要技术问题。%Direct-Drive Permanent Magnet wind turbines (DDPM) connected to the grid via the fully-fed AC/DC/AC converter. The output reactive power and active power decoupling control is possible for DDPMs because of the implementation of space vector control algorithm inside converter, so the constant voltage/power factor control at PCC of wind farm will be realistic so as wind farm operators would like to give full play to the reactive power adjustment capability of DDPM. is paper focused on the reactive power regulation performance of single DDPMs rstly, and then summarizes the important technical issues related to the reactive power control of wind farms in China, also a conclusion has been taken to the reactive power adjustment capabilities of DDPMs, which is related to some real measured data and engineering facts.【期刊名称】《风能》【年(卷),期】2013(000)006 【总页数】4页(P82-85)

风电场内部无功分配优化策略

风电场内部无功分配优化策略路亮; 柳璐; 程浩忠; 周全; 江栗【期刊名称】《《电力系统及其自动化学报》》【年(卷),期】2019(031)007 【总页数】6页(P123-128) 【关键词】风电场; 无功优化; 粒子群优化算法; 潮流计算; 双馈风力发电机【作者】路亮; 柳璐; 程浩忠; 周全; 江栗【作者单位】国家电网公司西南分部成都 610041; 上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海 200240 【正文语种】中文【中图分类】TM714 随着全球能源需求的急剧增长和环境污染问题的日益严峻，以风能为代表的新能源的开发和利用得到了更为广泛的关注。近年来风电技术发展迅猛，风电机组单机容量和风电场的规模逐渐增大[1]。目前，风电场中双馈异步风力发电机组占有相当大比重[2-3]，该机组能够向电网提供无功，且有功和无功可以独立地进行控制，如何充分利用双馈机组的无功调节能力改善风电场的节点电压质量、减小系统损耗成为了当前的研究热点。文献[4]为均衡双馈机组的无功调节能力，给各机组并联电容补偿器，通过分层无功分配策略优化机组无功出力，减小风电场有功损耗；文献[5]首先对双馈机组无功出力极

限进行定量计算，提出利用双馈电机风力发电系统输出的无功功率对并网点附近无功消耗用户提供就近补偿，缓解电网无功压力；文献[6-7]中，为了优化风电场无功输出和减小并网点的电压波动，对双馈机组的无功特性进行分析，提出了不同的控制模式来调节机组的无功出力，以提高并网点电压稳定性；为了稳定风电场并网点母线电压，文献[8]提出一种改进的遗传算法对含风电场的电力系统进行无功优化，文献[9]应用内点法和遗传算法求解风电场最优无功分配方案。上述研究都是将风电场作为一个整体或是将双馈机组分成几个机群，根据所并电网的需求对风电场总的无功进行优化，再将优化的无功需求平均分配给各个风机，并没有考虑风电场内部拓扑结构和电气设备对风场内各节点电压和集电系统网损的影响。风电机组产生的有功损耗（包括风机的机械部分损耗、能量转换部分损耗和箱变的损耗）和集电线路产生的损耗是风电场内部两种主要的有功损耗[10]。随着集电系统规模的增大，风机数量增多，集电系统线路延长，风电场内部的功率流动所造成的节点电压波动和网络损耗更加明显。求解电力系统无功优化问题的典型算法有：简化梯度法、牛顿法、内点法、粒子群算法等，前两种方法计算量较大，内点法无法处理离散变量。针对上述问题，本文考虑了风电场内部拓扑结构对潮流的影响，在保证各节点电压质量的前提下，以减小系统网损为目标，采用粒子群优化算法对每台机组的无功出力进行了优化。 1 风电场内部前推回代潮流算法求解各机组的无功出力最优值，首先要对风电系统进行潮流计算。风电场内部是一个树形网络，其电气设备主要包括主变压器、架空线、地埋电缆、双馈感应风力发电机和风机箱变等。针对这一典型树形网络，本文采用前推回代法求解风电场内部各个节点的电压情况。双馈感应风力发电机可以实现有功功率和无功功率的独立控制[11]，且每台风机的无功功率连续可调，假设某一时刻每台风机的有功输出相同且为恒定值，风机节点视为PQ节点[12-13]。风电场出口母线电压幅值、相角已

风电场综合统计指标计算公式

风电综合统计指标计算公式 1、平均风速平均风速是指统计周期内风机轮毂高度处瞬时风速的平均值。取统计周期内全场风机或场内代表性测风塔的风速平均值，即 1 1n i i V V n ==∑ 单位：米/秒（/m s ）式中： V —统计周期内的风电场平均风速，/m s ； n —统计周期内的全场风机的台数或代表性测风塔的个数； i V —统计周期内的单台风机或单个代表性测风塔的平均风速， /m s 。 2、平均温度平均温度是指统计周期内风机轮毂高度处环境温度的平均值，即 1 1n i i T T n ==∑ 单位：摄氏度（o C ）式中： T —统计周期内的风电场平均温度，o C ； n —统计周期内的记录次数； i T —统计周期内的第i 次记录的温度值，o C 。 3、平均空气密度平均空气密度是指统计周期内风电场所处区域空气密度的平均值，即

P RT ρ= 单位：千克/立方米(3/kg m ) 式中： ρ—统计周期内的风电场平均空气密度，3/kg m ； P —统计周期内的风电场平均大气压强，a P ； R —气体常数，取287/J kg K ⋅； T —统计周期内的风电场开氏温标平均绝对温度，K 。 4、平均风功率密度平均风功率密度是指统计周期内风机轮毂高度处风能在单位面积上所产生的平均功率，即 31 12n i wp i D V n ρ==∑()() 单位：瓦特／平方米（ 2 /W m ）式中： wp D —统计周期内的风电场平均风功率密度，2 /W m ； n —统计周期内的记录次数； ρ—统计周期内的风电场平均空气密度，3/kg m ； 3 i V —统计周期内的第 i 次记录平均风速值的立方。 5、有效风速小时数有效风速小时数是指统计周期内风机轮毂高度处介于切入风速与切出风速之间的风速累计小时数，简称有效风时数，即 n i i V V V V T T == ∑有效风时数单位：小时（h ）式中： T 有效风时数—统计周期内的风电场有效风时数，h ；

出力受限风电场群有功分配多目标优化策略

出力受限风电场群有功分配多目标优化策略崔杨;冯鑫源;王铮;唐耀华;严干贵【摘要】受风电发展与电网建设、负荷分布不协调等因素影响,弃风限电问题日益严峻.文章提出一种适用于因限风导致出力受限的风电场群有功分配多目标优化策略,该策略采用二次移动平均法对风电功率进行超短期预测,以风电场群实际有功出力与出力限值的差额最小以及输送线路损耗最小为目标,同时考虑风电场输出功率约束、低预测功率约束、避免机组频繁启停约束条件,基于改进遗传算法对各风电场群分配有功出力任务.以东北某实际风电场群为例,对所提出策略的可行性进行了验证. 【期刊名称】《可再生能源》【年(卷),期】2016(034)011 【总页数】7页(P1610-1616) 【关键词】限风;风电场群;有功出力;优化分配;改进遗传算法【作者】崔杨;冯鑫源;王铮;唐耀华;严干贵【作者单位】东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012;东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012;国网甘肃省电力公司调度控制中心,甘肃兰州730030;国网河南省电力公司电力科学研究院,河南郑州450052;东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012 【正文语种】中文【中图分类】TK81

近年来，我国风电产业发展保持高速增长势头，据国家能源局公布的信息，2015 年全年风电新增装机容量为3 297万kW，累计并网容量达到1.29亿kW。在“建设大基地、融入大电网”的风电发展战略指导下，我国风电已经形成大规模集中开发、远距离高压输送的格局[1]，[2]。然而，在风电大规模快速发展的同时也带来了并网和消纳难题。一方面，我国风能资源与用户市场呈逆向分布特点，风电本地消纳能力不足，跨区外送能力有限；另一方面，由于风电本身随机波动的特性，大规模风电联网极大的影响了电网的供需平衡机制，因此需要配套建设调峰电源以保障电网的安全稳定运行。在我国风电集中的“三北”地区，电源构成单一，调峰能力不足，弃风限电问题日益严峻。据统计，2015年全年弃风电量为339亿kWh，同比增加213亿kWh，平均弃风率达到15%，同比增加7个百分点。如何在限制出力的情况下合理调度风力发电侧风电场群内部各风场的有功出力，实现各风场之间协调运行是当前风电领域面临的工程技术难题。目前，国内外学者对风力发电侧风电场群内部出力分配问题进行了一定的研究工作。文献[3]采用按容量比例分配的风电场有功功率分配方法；文献[4]提出有功无功协调比例分配风电场功率以减少视在功率饱和；文献[5]提出了基于机组动态分类的风电场有功控制策略，通过对每类机组的优化控制来提高风电场有功输出的准确性和响应速度。文献[3]～[5]提出的风电场有功分配策略是以单场独立分配为主，没有考虑到风电场群下各风场之间的协调性与复杂性。文献[6]建立了5种不同的风电场功率分配算法模型，结果表明，考虑预测的最优分配方法所得到的风电场出力与风力发电限值最为接近。文献[7]以风电场群下发有功指令后各风电场输出的风电功率缺额的数学期望之和最小为优化目标，优化分配风电场群调度指令，减少因风电有功预测误差导致的风电场群输出有功功率与场群调度要求之间的功率差额。文献[6]，[7]虽考虑了风电场群下各风场之间的协调分配，但所提出的方法没有考虑到各风电场输送线路上产生的有功损耗问题。

(精校版)降低网损的技术措施

完整word版,降低网损的技术措施编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（完整word版,降低网损的技术措施）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为完整word版,降低网损的技术措施的全部内容。

第二节降低网损的技术措施一、提高用户的功率因数减小功率损耗在一条电阻为R 的输电线上，输送相同有功功率P ，对应于不同的功率因数，产生的有功功率值不同。若功率因数由1cos ϕ提高到2cos ϕ,则线路有功功率损耗下降率为 2 12 cos %[1( )]100%cos L P ϕϕ∆=-⨯ 例如，当功率因数由0.7提高到0.9时，线路中功率损耗可减少39.5％。提高用户的功率因数，首先应提高负荷的自然功率因数,其次是增设无功功率补偿装置。 1．提高负荷的自然功率因数负荷的自然功率因数是指未设置任何无功补偿设备时负荷自身的功率因数. 在电力系统负荷中，异步电动机占相当大比重，是系统中主要需要无功功率的负荷。它所需无功功率可用下式表示 2 20000()( )()N N N P Q Q Q Q Q Q Q P β=+-=+- (7—1) 式中P N —-异步电动机额定有功功率； Q 0-—励磁无功功率； Q N ——异步电机额定负荷（P N )运行时异步电动机所需的无功功率； P ——电动机的机械负荷； β-—电动机的受载系数。由式(7—1)可见,异步电动机励磁无功功率Q 0与受载系数无关，而式中第二项则与受载系数的平方成正比。在额定无功功率Q N 中，Q 0约占60%～70%,第二项无功功率只占少部分.因此，随着受载系数的降低，异步电动机的功率因数相应降低。若以Q 0=0.7Q N 计算，则β由1下降为0.5时，cos ϕ由0.7下降为0.54。根据上面的分析，欲提高负荷的功率因数,首先在选择异步电动机容量时,应尽量接近它所带的机械负荷，避免“大马拉小车”的现象，即电动机长期处于轻负荷下运行,更应避免电动机空载运转。另外，在可能的条件下,大容量的用户尽量使用同步电动机，并使其过激运行，向系统发出无功功率，从而提高负荷的功率因数；如果能对线绕式异步电动机转子绕组通以直流励磁,就可改作同步机运行。此外，变压器也是电力网中消耗无功功率较多的设备,应合理地配置其容量。这些皆为提高负荷自然功率因数的技术措施。 2．增设无功功率补偿装置设置无功功率补偿装置，即在变电站低压(6～10kV 或以下电压)母线上并联调相机或电容器,补偿负荷所需的部分或全部无功功率，以提高设置点用户的功率因数，从而减少网络中输送的无功功率以降低网损。电力系统的无功功率补偿问题，前文中已从无功平衡、电压调整和经济运行三个不同的角度进行了讨论。一般而言，这三个方面的要求不会相互矛盾，为满足无功平衡而设置的补偿容量，必有助于提高电压水平;为减少网络电压损耗而增添的无功补偿,也必然会降低网损。

储能型风电场黑启动火电机组过程中的功率协调控制策略

储能型风电场黑启动火电机组过程中的功率协调控制策略杜平;万玉良;米增强;孙朝阳;刘力卿;袁贺【摘要】针对呼伦贝尔电网所处特殊地理位置和需求,在前期对储能型风电场作为局域电网黑启动电源的可行性进行分析的基础上,考虑并计及电池储能系统运行状态,提出了储能型风电场黑启动火电机组过程中的功率协调控制策略.分别建立了储能型风电场层有功控制器和无功控制器:根据电池储能系统的荷电状态调整风电场的有功输出,以将电池储能系统的荷电状态维持在规定范围内;根据电池储能系统的实际无功输出调整风电场的无功输出,减小储能系统的无功电流,提高电池储能系统的功率调节裕度.分析了双馈风电机组的有功与无功功率极限,建立了风电场有功与无功分配模型,实现风电场功率在风电机组间的分配.通过算例对所提协调控制策略进行了仿真分析,验证了该控制策略适用于储能型风电场启动火电机组辅机的黑启动过程. 【期刊名称】《电力科学与工程》【年(卷),期】2017(033)006 【总页数】8页(P34-41) 【关键词】储能型风电场;黑启动电源;协调控制;荷电状态;功率调节裕度【作者】杜平;万玉良;米增强;孙朝阳;刘力卿;袁贺【作者单位】国网内蒙古东部电力有限公司调度控制中心,内蒙古自治区呼和浩特010020;国网内蒙古东部电力有限公司调度控制中心,内蒙古自治区呼和浩特010020;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学),河北保定071003;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学),河北保定071003;新能源电力系统国家重

点实验室(华北电力大学),河北保定071003;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学),河北保定071003 【正文语种】中文【中图分类】TM614 水力发电厂(含抽水蓄能电站)由于其具有自启动能力，成为电网黑启动电源的最佳选择[1]。但是我国内蒙古等地区水资源匮乏，区域内几乎没有水力发电厂，发生大面积停电后在其局域电网的快速恢复问题上存在着严重缺陷，只能依赖于外网或主网，恢复时间会大大延长，这必将给当地造成严重的损失[2]。针对局域电网所处特殊地理位置和需求，寻找可以作为其黑启动电源的新型电源，对于提高局域电网的黑启动能力具有重要作用。文献[3]以蒙东呼伦贝尔电网为研究对象，基于当地十分丰富的风电资源，提出了通过为大良风电场配置大容量电池储能系统以带动东海拉尔电厂火电机组进行启动的方案，探讨了储能型风电场作为局域电网黑启动电源的可行性。该文提出当未来1 h风速大于4.5 m/s时，便可以进行储能型风电场的自启动，并利用储能型风电场对局域电网进行恢复。因风电出力具有波动性且其功率调节相对较慢，需要和储能系统配合，以提高其作为黑启动电源的可靠性。但是如果储能系统的荷电状态(State of Charge, SOC)较低，将会因其能量不足而无法保证黑启动过程的顺利进行；若需要储能系统输出功率较大，则可能存在出力能力和功率调节裕度不足问题。文献[3]中并未充分考虑储能系统的荷电状态和功率裕度问题，而是为其配置了较大的电池储能系统，以保证充足的能量和功率供给。考虑到配置电池储能系统的经济性，本文从储能型风电场的控制策略着手，在启动火电机组辅机过程中对储能系统的运行状态进行优化。如果在这一过程中能够通过调节风电场的有功输出，使储能系统适时地充电或放电，将其荷电状态维持在一定范围内，那么就可以减小对储能系统的容量需求。同时考虑到风电机组具备较为充