基于大规模风电接入的电网损耗波动特性和影响因子分析
2013电工杯-风电功率波动特性的分析已完成
第一页答卷编号：论文题目：风电功率波动特性的分析——从一个风电场入手指导教师：参赛学校：报名序号：证书邮寄地址：（学校统一组织的请填写负责人）第二页答卷编号：风电功率波动特性的分析——从一个风电场入手一、摘要本文运用多种数学建模方法就风电功率波动特性问题进行探讨，结果表示各预测模型精准度都较高。
针对问题一，首先通过对样本数据进行筛选整合，剔除异常点，继而利用SVM估计回归的方法将输入空间的数据映射到高维，简化运算，建立了基于支持向量机的风电功率预测模型，借助损失函数并运用MATLAB编程求解，获得了良好预测效果；为了便于对比分析，对数据进行随机性和平滑性检验并修正，建立了基于ARMA的时间序列预测模型，结果显示，该模型的预测精度较为可观；为了全面的对风电功率进行预测，基于经验分布模型与非参数回归技术，建立了风电功率预测误差的概率分布函数，得到风电功率预测值的概率区间。
通过对三种预测模型进行结果分析，得出风电功率的预测精度随着开机容量的增加、预测时间跨度的变长而下降的结论。
针对问题二，在问题一的基础上，对风电机组的汇聚对预测结果的影响问题上深入讨论，并总结了风电机组汇聚的普遍结论，然后对风电机组汇聚给风电功率预测误差带来的影响上做了合理预期。
针对问题三，我们在预测方法上进一步改进，建立了基于ARMA的BP神经网络预测模型，并进行风电功率的实时波动特性预测，结果比较精确，同时深入分析论证了阻碍风电功率实时预测精度进一步改善的主要因素，综合分析得出，虽然预测模型的精度可以进一步提高，但是由于预测精度受到诸多因素的影响，其提高是有局限性的。
关键词：电功率波动特性A R M A非参数回归BP神经网络二、问题重述大规模风电场接入电网运行时，大幅度地风电功率波动会对电网的功率平衡和频率调节带来不利影响。
如果可以对风电场的发电功率进行预测，电力调度部门就能够根据风电功率变化预先安排调度计划，保证电网的功率平衡和运行安全。
配电网线损的影响因素和降损措施分析
配电网线损的影响因素和降损措施分析配电网线损是指电能通过输电、配电系统时由于线路、变压器等设备的电阻、感抗等因素而损耗的现象。
线损是电力系统运行中不可避免的问题，它不仅会造成电能资源的浪费，也会影响电网的稳定性和可靠性。
对配电网线损的影响因素进行分析，并采取有效措施降低线损，对于提高电网运行效率和经济性具有重要意义。
1. 电压水平电压水平是影响线损大小的重要因素。
在较低的电压下，线损比较小，而在较高的电压下，线损会增大。
合理的电压水平选择对于降低线损具有重要的作用。
电压水平的不稳定也会导致线损增大的问题，因此需要采取措施保持电网的稳定电压水平。
2. 线路长度和截面积线路长度和截面积是影响线损的重要因素。
一般来说，线路越长，线损就会越大；而截面积越大，线损会越小。
为了降低线损，可以通过合理规划电网布局、合理配置线路截面积等方式来减少线损。
3. 负荷水平和负荷特性负荷水平和负荷特性也会对线损产生影响。
在高负荷时，线损一般会增大；而负荷特性的变化也会导致线损的波动。
需要根据不同的负荷水平和负荷特性采取相应的措施，以降低线损的发生。
4. 电气参数电气参数包括线路阻抗、电感、电容等因素，它们的变化也会对线损产生影响。
线路阻抗越大，线损就会增加；而线路电感则会影响线路的无功功率损耗。
需要对电气参数进行合理的设计和控制，以降低线损的发生。
5. 线路质量和设备状态线路质量和设备状态的好坏也会影响线损的大小。
过期老化的线路和设备会导致线损增大；而良好的线路和设备状态则有助于减少线损。
需要加强对线路质量和设备状态的管理和维护，以降低线损的发生。
二、降低配电网线损的措施分析1. 提高线路质量为了降低线损，首先需要提高线路的质量。
包括采用优质的导线材料、合理设计线路布局、采取有效的防腐保护措施等方式，以保证线路的质量和寿命，减少线路老化和损坏所带来的线损。
2. 合理规划电网布局合理规划电网布局可以减少线路长度，减小电网的电阻损耗和导线的电阻损耗。
大规模新能源发电接入对地区电网的挑战和对策
大规模新能源发电接入对地区电网的挑战和对策摘要：在大规模风电并网的前提下，电网充分吸收大规模光伏发电的能力严重不足。
但国家对光伏电站接入的宽松政策和新能源优先调度政策的实施，使得常规电源的运行难度加大，大规模光伏电站并网发电对电网运行的影响日益显现。
关键词：光伏；电网；挑战；对策；针对目前大规模风电、光伏接入福建地区电网的现状，分析了新能源项目的不可预测性和间歇性特点对地区电网调度运行产生的一些影响，探讨了其中存在的问题。
结合地区电网管理运行实况，以及未来风电、光伏和电网发展规划，对新能源在福建地区的可持续发展、公共电网安全稳定运行提出了相关措施和建议。
一、大规模分布式光伏电源接入对配电网的影响1.电压控制和保护不确定性。
配电网内光伏发电系统一般不主动参与电压调节，但此类间歇性电源的接入不但会影响稳态电压分布，还会引起系统电压波动，特别是大规模光伏电站并入配网后，可能导致系统电压越限，因此配电网的电压控制将是主要的问题之一。
分布式光伏发电接入后，配电网将成为一个多电源系统，形成新的接地电压源对配网保护会带来不确定性，要求继电保护设备具有方向性，因此继电保护装置的设计和应用思路必须在新的标准下开发和应用。
2.故障处理及可靠性分析。
光伏电源与配电系统并网后，配电网的整体结构和运行特性都将发生显著变化，其故障处理及可靠性分析不能直接套用传统方法。
大量研究和实践结果表明：如果光伏等分布式电源仅作为备用电源，可以提高系统的供电可靠性；如果光伏等分布式电源与配电系统并网运行，则可能降低系统的可靠性。
3.配电网重构和抗扰动能力。
各类分布式电源接入后会形成新的拓扑接入结构，但目前国内外对各类结构的认识仍显不足，为适应分布式电源接入，配电网面临的重构问题，是影响配网安全稳定运行的非常重要的问题，需要超前规划与开展相关的研究工作。
各类光伏发电接入配电网后，也会带来各种扰动，影响系统电能质量，主要体现在电压闪烁和谐波、电压脉冲、浪涌、电压跌落、频率偏移、瞬时供电中断等动态电能质量问题。
大规模风电场接入对电力系统调峰的影响
大规模风电场接入对电力系统调峰的影响一、本文概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大力发展，风电作为一种清洁、可再生的能源形式，在全球能源布局中占据了越来越重要的地位。
大规模风电场的接入，无疑为电力系统的清洁能源供应注入了新的活力，然而，与此其对于电力系统调峰的影响也不容忽视。
本文旨在探讨大规模风电场接入对电力系统调峰的影响，分析风电出力的随机性、波动性以及反调峰特性对电力系统调峰能力的要求，并研究如何通过优化调度策略、改进电网结构等方式来应对这些挑战，以确保电力系统的安全、稳定、经济运行。
文章将介绍风电出力的基本特性，包括其随机性、波动性以及反调峰特性，并分析这些特性对电力系统调峰能力的影响。
接着，文章将深入探讨大规模风电场接入对电力系统调峰的影响机制，包括风电出力波动对系统调峰能力的影响、风电反调峰特性对系统调峰策略的影响等方面。
在此基础上，文章还将提出一系列应对策略，包括优化调度策略、改进电网结构、提升储能技术应用等，以期减轻大规模风电场接入对电力系统调峰的压力，提高电力系统的稳定性和经济性。
文章将总结研究成果，并展望未来的研究方向，以期为相关领域的学术研究和实践应用提供参考和借鉴。
二、风电场接入对电力系统调峰的基本原理风电作为一种可再生能源，其接入电力系统对调峰产生了显著影响。
理解这种影响的基本原理对于优化电力系统的运行和确保电力系统的稳定性至关重要。
风电场的接入对电力系统调峰的影响主要体现在以下几个方面。
风电的出力特性决定了其在不同时间段的出力波动较大。
由于风的随机性和间歇性，风电场的出力在一天之内会有很大的变化，这使得风电场在电力系统中起到了一种“负荷”的作用。
在风力充足的时候，风电场可以提供大量的电力，减轻其他电源的供电压力；而在风力不足的时候，风电场的出力会大幅下降，甚至可能为零，这时就需要其他电源来弥补这部分电力的缺失。
风电场的接入改变了电力系统的调峰需求。
在传统的电力系统中，调峰主要由燃煤机组、燃气机组等可控电源来完成。
大规模风电接入电网的相关问题及措施
大规模风电接入电网的相关问题及措施随着新能源的发展和推广，越来越多的风电场被建设并投入运营。
然而，大规模风电接入电网也带来了一系列的问题，例如电网稳定性、电压质量、电网损耗等等。
本文将探讨大规模风电接入电网的相关问题及相应的解决措施。
一、风电出力波动由于风速等因素对风力发电的影响，风电出力存在较大的不稳定性。
这不仅给电力系统运营造成了困难，而且还导致了大量的风电发电能力无法利用。
为了充分利用风电资源，降低电力系统的调峰成本，应采取以下措施：1.加强风电场及风电机组智能控制技术，实现风电出力的精确预测和优化控制。
2.建设风-储联网系统，采用风-蓄混合发电模式，将闲置的风电产生的电能储存起来，在需求高峰时释放，减少电力系统调峰难度。
3.发展风-水联网发电模式，利用风能发电和水能发电的互补性，通过调峰水库实现电力储备，增强电力系统的调峰能力。
二、电网稳定性随着风电出力的大量接入，电力系统的稳定性将受到影响。
在电网故障或大面积停电的情况下，风电机组的运行状态也会受到影响。
为了保障电力系统的安全稳定运行，应采取以下措施：1.建设风电场与电网的有功和无功控制系统，实现风电出力的远程调节和控制，提高风电场的响应速度和准确性。
2.增加电网的储能设备，加强电力系统调峰能力，防止因风力发电波动导致的电网频率偏离。
3.建设智能电网，加强电网监测和运行管理，及时掌握电网状态，预防电网异常情况的发生。
三、电压质量问题大规模风电接入电网还会给电网带来电压质量问题。
由于风电场的电流、电压等质量因素都会影响到配电网的电压稳定性，从而影响到消费者的用电质量和安全。
为此，应采取以下措施：1.提高风电场对电网电压的稳定性和响应能力，利用风电转换器实现对电压的动态调节，减少电压波动。
2.优化电网架构，增加补偿设备，有效控制配电网中的电压切变。
3.增加电力系统的备用容量，确保电力系统的稳定供电。
四、电网损耗大规模风电接入电网后，由于电网传输距离增加、输电线路长度增长，导致电网损耗率的增加。
新能源接入对主动配电网的影响分析
新能源接入对主动配电网的影响分析1. 对系统稳定性的影响新能源的接入将对主动配电网的系统稳定性产生影响。
传统的火力发电和水力发电具有稳定的输出功率特性，而太阳能和风能等新能源的输出功率受环境因素影响较大，呈现出不稳定性。
这种不稳定性会对主动配电网系统的运行产生一定的影响，可能会导致系统频率波动增大、电压波动等问题。
2. 对供需平衡的影响新能源的接入还将对主动配电网的供需平衡产生影响。
由于新能源的不可控性和不稳定性，其输出功率与负荷需求之间的匹配存在一定的困难。
当新能源的输出功率突然增加或减少时，可能会导致主动配电网的供需平衡失调，需要通过其他方式来调整系统的供需关系，这可能会增加系统的运行成本。
3. 对电网安全的影响新能源的接入也对主动配电网的电网安全产生影响。
由于新能源具有不可预测性和波动性，其大规模接入可能会增加主动配电网的运行风险，如频率偏差、电压失真等问题。
这将对整个电网的安全性产生负面影响，需要采取相应的措施来降低这种风险。
新能源的接入也将对主动配电网的运行方式产生影响。
传统的电力系统以火力发电厂和水力发电厂为基础，其运行方式是集中式调度，而新能源的接入将使得主动配电网的运行方式趋向去中心化，更加灵活和多样化。
这将对主动配电网的规划和管理提出新的要求。
新能源的接入还将对主动配电网的系统规划产生影响。
传统的电力系统规划是基于负荷预测进行的，而新能源的接入将使得负荷预测的不确定性增加，需要对系统规划进行调整，以更好地适应新能源的接入。
从上述影响可以看出，新能源的接入对主动配电网产生了深远的影响，这些影响既有利也有弊。
在利用新能源的我们需要更加深入地研究其对主动配电网的影响，有针对性地采取相应的措施，以最大程度地发挥新能源的优势，减少其对主动配电网的负面影响。
我们需要加强对新能源输出功率特性的研究，探讨其与负荷需求之间的匹配关系。
通过建立合理的预测模型和调度策略，可以有效地降低新能源接入对供需平衡的影响，提高主动配电网的运行效率。
风力发电对电网运行的影响及对策
风力发电对电网运行的影响及对策近年来，随着全球化石油能源的日益匮乏，加上日本地震带来的核电警示，加快包括风电在内的安全性清洁能源产业的发展已成为大势所趋。
大规模的风力发电需实现并网运行，国外风电大国虽然对风力发电和电网运行积累了一些经验，但由于我国电网结构的特殊性，风力发电和电网运行如何协调发展已成为风电场规划设计和运行中不可回避的最重要课题。
一、我国风力发电对电网运行的影响我国风力资源的富集地区，电网均比较薄弱，风力发电对电网运行的影响主要体现在电网调度、电能质量和电网安全稳定性等方面。
1.1对电网调度的影响风能资源丰富的地区人口稀少、负荷量小、电网结构薄弱等特点，风电功率的输入必然要改变电网的潮流分布，对局部电网的节点电压也将产生较大的影响。
风能本身是不可控的能源，它是否处于发电状态和所发电量基本取决于风速状况，而风速的不稳定性和间歇性决定了风电机组发电量具有较大的波动性和间歇性，并网后的风电场相当于电网的随机扰动源，具有反调节特性，需要电网侧预留出更多的备用电源和调峰容量，由于风力发电的不稳定性，增加了风力发电调度的难度。
1.2对电能质量的影响风电机组输出功率的波动性，使风电机组在运行过程中受湍流效应、尾流效应和塔影效应的影响，造成电压偏差、波动、闪变、谐波和周期性电压脉动等现象，尤其是电压波动和闪变对电网电能质量影响严重。
风力发电机中的异步电动机没有独立的励磁装置，并网前本身无电压，在并网时要伴随高于额定电流5～6倍的冲击电流，导致电网电压大幅度下跌。
在变速风电机组中大量使用的电力电子变频设备会产生谐波和间谐波，谐波和间谐波的出现，会导致电压波形发生畸变。
1.3对电网安全稳定性的影响电网在最初设计和规划时，没考虑到风电机组接入电网末端会改变配电网功率单向流动从而使潮流流向和分布发生改变的特点，造成风电场附近的电网电压超出安全范围，甚至导致电压崩溃。
大规模的风力发电电量注入电网，必将影响电网暂态稳定性和频率稳定性。
大规模风电并入电网对电力系统的影响
大规模风电并入电网对电力系统的影响摘要：风力发电是可再生能源发电形式中技术最成熟、最具开发规模和商业化发展前景的，然而风电场的出力不可控，为配合风电场出力的频繁波动，需要其他常规发电厂出力及系统备用的频繁改变。
随着新能源风电总装机容量的增加，这些问题将会严重影响电力系统的安全性、可靠性、经济性等指标。
分析风电并入电网后对电力系统的影响对于新能源应用水平的提高和我国电力事业的发展都有着积极的意义。
针对于此本文就大规模风电并入电网对电力系统的具体影响进行了分析。
关键词：风力发电；电力系统；电能质量随着风力发电技术的快速发展和国家在政策上对可再生能源发电的重视，我国风力发电建设已进入了快速发展的时期。
我国风资源较丰富，但适合大规模开发风电的地区一般都处于电网末端，由于此处电网网架结构较薄弱，因此大规模风电接入电网后可能会出现电网电压水平下降、线路传输功率超出热极限、系统短路容量增加和系统暂态稳定性改变等一系列问题。
一、风电对电力系统电压的影响电压稳定问题取决于风电场及接入电网的无功特性。
由于一般风能资源丰富地区距离负荷中心较远，大规模的风力发电是无法就地消纳的，需要通过输电网远距离输送到负荷中心。
在风电场的风电出力较高时，大量风电功率的远距离输送往往会造成线路压降过大，风电场的无功需求及电网线路的无功损耗增大，电网的无功不足，局部电网的电压稳定性受到影响、稳定裕度降低。
随着接入风电容量的增大。
风电场从系统中吸收的无功功率逐渐增大，如果系统不能提供充足的无功，网内相关节点电压会逐渐降低。
电网的电压稳定极限限制了风电场最大的装机容量，在电网规划没有与风电规划协调时，往往电网接纳风电的能力不能适应风电规划的发展，接入的风电场容量受到电网自身条件的限制。
通过采用一定的无功补偿手段，可以增加电网的电压稳定裕度，提高风电场的最大装机容量。
如果在风电场中安装一定容量的无功补偿装置（如并联电容器组）来提高风电场并网点的电压水平，能够改善风电接人地区的电压水平，提高电压稳定裕度，增加风电场的最大装机容量。
新能源接入对电网的影响及电网适应规划要点分析
新能源接入对电网的影响及电网适应规划要点分析摘要：当前，随着能源的需求量越来越多，电力系统来新能源的开发应用显得非常重要。
新能源利用是电力系统发展的主要趋势，应正确认识到新能源利用给电网带来的影响，积极适应新能源关键技术，促进新能源有序建设、合理规划，避免新能源大规模接入对电网的冲击性影响，保证电网规划运行的安全性和稳定性，更好的促进新能源可持续发展。
本文在此从新能源接入对电网的几个重要影响出发，对如何有效适应新能源接入提出了几个重要的电力规划措施。
关键词：新能源；电网；影响；规划措施一、新能源接入对电网的影响分析1、对电能质量的影响新能源发电装置会出现一定的谐波与直流分量，倘若谐波与直流分量进入电力系统以后，必然会造成电网电压产生畸变，进而对电能质量带来不好的影响，同时还会导致电力系统继电保护与自动装置出现误差，严重妨碍到电力系统稳定运行。
新能源电力一定会取代过去使用的能源，进而变成人们生存发展的前提与物资基础，这仅仅是时间的问题，是将来社会发展的主要趋势。
2、对电网调度的影响传统的发电计划基于电源的可靠性以及负荷的可预测性，以这两点为基础，发电计划的制定和实施有了可靠的保证。
但是系统内含有风电场或新能源电站，其出力有极大的随机性，如果把风电场或新能源电站看作负的负荷，很难准确测定；如果把风电场或新能源电站看作电源，可靠性没有保证。
一般而言，地区负荷特性往往与风电场风电功率特性相反，称之为风电的反调峰特性，导致大规模风电接入后往往会增加电网调度的难度，需要电网留有更多的备用电源和调峰容量，这将给电网带来附加的经济投入，增加电网运行的费用。
3、大规模集中新能源发电对电网规划的影响对于大规模集中发电的新能源发电，对电网规划的影响主要在于电力电量平衡计算和大功率远距离输送的实现。
核燃料发电效率高，储量丰富，在完善合理的处理方式下对环境污染较小;核电厂机组启动、制动操作复杂成本高时间长，在电力电量平衡计算中常以额定运行状态下的参数进行计算。
大规模风电接入对继电保护的影响与对策
大规模风电接入对继电保护的影响与对策背景近年来，随着风电的不断发展和技术的不断进步，风电发电量逐年增加。
与此同时，由于风电与传统燃煤发电等电厂的区别，在电网接入时会对电力系统产生一定的影响。
其中之一就是对继电保护的影响。
继电保护是电力系统中保护设备的核心技术之一，主要是通过和检测系统中的异常情况，并在保障安全的前提下，使电力系统继续稳定运行。
因此，继电保护的可靠性和准确性是电力系统最基本的保障之一。
然而，随着大规模风电接入电力系统，传统继电保护技术的应用将变得更加复杂和困难。
针对这一情况，本文将讨论大规模风电接入对继电保护的影响和相应的应对措施。
大规模风电接入对继电保护的影响在电力系统中，风电接入有助于提高电力系统的供电能力，降低污染和能源消耗，但是大规模风电并网也会造成线路电压的变化和随机性的变化，并且受限于工程造价、技术成熟度等因素，风电接入的短期功率变化往往大于火电、水电这些传统的发电方式。
这些变化会对传统继电保护造成一定的影响。
具体地，大规模风电接入电力系统会对继电保护产生以下影响：投切逻辑的改变在传统电力系统中，投切逻辑是对保护跳闸时机的控制，简称投切。
投切逻辑通常根据电力系统的拓扑结构来设计，针对某一电源或故障情景采用感应电流、过电流、过电压等保护方式，从而使跳闸时机最佳。
大规模风电接入时，电力系统的拓扑结构会发生变化，存在更多的电源和负载的情况下，传统的投切逻辑可能会失效或者需要重新设计。
电力系统的稳定性变化随着风电经济性的提高，各国的风电装机容量不断增加，而这些风电接入系统后所带来的功率变化，会对电力系统的稳定性产生一定影响。
由于继电保护系统是电力系统的安全保障措施，当电力系统出现偏离稳定状态的时候，继电保护就要发挥作用，对电力系统进行保护。
因此，风电造成的功率变化可能会影响继电保护系统的灵敏度和可靠性。
感应电流的变化对于电力系统中的继电保护设备，感应电流是判断故障发生的依据之一，在电力系统中感应电流的测量范围和故障检测精度和故障定位精度有很大的关系。
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Smart Grid 智能电网, 2017, 7(3), 185-195Published Online June 2017 in Hans. /journal/sg https:///10.12677/sg.2017.73021文章引用: 曾文伟, 刘文颖, 王贤, 王维洲, 梁琛, 郑晶晶. 基于大规模风电接入的电网损耗波动特性和影响因子分Analysis of Fluctuation Characteristics and Effect Factors of Grid Loss Based on Large-Scale Wind Power IntegrationWenwei Zeng 1, Wenying Liu 1, Xian Wang 1, Weizhou Wang 2, Chen Liang 2, Jingjing Zheng 11School of Electrical and Electronic Engineering, North China Electrical Power University, Beijing 2Electric Power Research Institute, State Grid Gansu Electric Power Company, Lanzhou GansuReceived: Jun. 1st , 2017; accepted: Jun. 25th , 2017; published: Jun. 28th, 2017AbstractWind power has advantages of relatively low cost, mature technology and suitable for large-scale development, so large-scale wind power generation is developed in China, but the impact of large-scale wind power integration on power loss is also gradually emerged. This paper first ana-lyzes the fluctuation characteristics of grid loss based on large-scale wind power integration. Se-condly, based on the simplified model of large-scale wind power access grid, the influence me-chanism and effect factors of network loss fluctuation are analyzed, and then the reduction mea- sures based on effect factors are proposed. Finally, taking Gansu Hexi Power Grid as an example, the effect factors and reduction measures of large-scale wind power access grid are simulated and verified, which show the correctness of the proposed loss effect factors and loss reduction mea- sures of large-scale wind power access grid.KeywordsLarge-Scale Wind Power Integration, Loss Fluctuation Characteristics, Loss Effect Factors, Loss Reduction Measures基于大规模风电接入的电网损耗波动特性和影响因子分析曾文伟1，刘文颖1，王 贤1，王维洲2，梁 琛2，郑晶晶11华北电力大学电气与电子工程学院，北京2国网甘肃省电力公司电力科学研究院，甘肃 兰州曾文伟 等收稿日期：2017年6月1日；录用日期：2017年6月25日；发布日期：2017年6月28日摘 要风力发电具有成本相对较低、技术成熟和适宜规模化开发等优势，因此我国大规模发展风力发电，但大规模风电接入对电网损耗的影响也日渐显现出来。
本文首先分析基于大规模风电接入的电网损耗波动特性，其次基于大规模风电接入电网的简化模型，分析造成网损波动的影响机理及影响因子，并由此提出基于损耗影响因子的降损措施。
最后，以甘肃河西电网为例，对大规模风电接入电网的影响因子及降损措施进行仿真验证，结果表明了本文所提出的大规模风电接入电网损耗影响因子和降损措施的正确性。
关键词大规模风电接入，损耗波动特性，损耗影响因子，降损措施Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/1. 引言风力发电具有成本相对较低、技术成熟和适宜规模化开发等优势，因此我国大规模发展风力发电，但大规模风电接入对电网损耗的影响也日渐显现出来。
目前，针对大规模风电接入电网对损耗影响的问题，国内外学者已有一定的研究。
文献[1] [2] [3]理论分析了风电接入电网后对配电网损耗的影响，提出了风电场接入电网的电压等级、机组功率因数、风电接入位置和出力大小等都会影响配网损耗，但研究范围只限于风电场接入配电网，未涉及大规模风电接入输电网对网损的影响。
文献[4]在酒泉风电基地辐射接入甘肃电网的背景下，分析得出大规模风电接入电网对网损影响因素，并以酒泉风电基地为例证明了结论的正确性，但只限于辐射接入电网方式。
文献[5]对大规模风电的接入位置、变压器损耗和接入容量等因素对电网损耗进行了分析，并提出了大规模风电并网后的降损措施。
文献[6] [7]都给出了分布式发电的最优布置位置，并分析它对电网网损的影响。
文献[8]对风力发电的特点、影响风电并入电网的原因以及风电并网对电网网损的影响进行了分析。
文献[9]通过建立电网主要元件参数和电网损耗之间的表达式，分析了运行参数对网损的影响，并定性探讨了网损电量和运行参数的关系；最后针对各影响因子，提出了降损的相关措施。
基于以上研究成果，本文在大规模风电接入电网的背景下，考虑大规模风电送出与电网常规输送功率共用输电通道的条件，研究了基于大规模风电接入的电网损耗波动特性和电网损耗影响因子，并基于电网损耗影响因子提出了降损措施。
最后以甘肃河西电网实际运行数据为例进行仿真计算，验证了本文所提出的大规模风电接入电网损耗影响因子和降损措施的正确性。
2. 基于大规模风电接入的电网损耗波动特性分析电网中的有功损耗主要为线路损耗和变压器损耗，都可用公式表示如(2-1)：222P Q P R U+∆= (2-1)曾文伟 等由式(2-1)可知，大规模风电接入电网中的有功损耗与风电接入点电压的平方成反比，与输送通道电阻以及通过它的功率的平方成正比。
当输送通道电阻和电压一定时，通过它的的有功功率和无功功率增加，有功损耗将以二次方关系增加。
当大规模风电接入电网时，风电通过变压器升压向线路传输功率，变压器和线路中通过的功率会发生变化，从而会导致电网网损产生较大波动。
2015年8月10日甘肃河西电网的风电集群点有功出力曲线如下图1所示。
可以看出，河西电网该日风电有功出力呈现“夜间风大、白天风小”的特点，并且风电有功出力波动较大，最小接近10%，最大接近35%，这主要是因为集群内不同风电场的风电出力表现出现较大的相关性，导致河西电网集群点风电出力波动很大。
河西电网网损随风电有功出力变化(按5%递增)曲线如下图2所示。
由图2可以看出，当风电有功出力小于15%时，河西电网的网损会随着河西电网风电出力的增加而减少；当风电有功出力大于15%时，河西电网的网损会随着河西电网风电出力的增加而大幅度增加。
图2网损变化曲线表明，在河西电网负荷一定的情况下，当风电有功出力小于15%时，随着风电功率的增加，输电通道送入河西电网功率逐渐减小，网损减小；当风电有功出力大于15%后，河西电网的负荷已不能消纳发出的风电，需要远距离输送给甘肃主网，因此随着风电出力的增加而大幅度增加。
为此，需要从理论上分析大规模风电接入的电网损耗影响因子，为有效降损提供技术依据。
3. 基于大规模风电接入的电网损耗影响因子考虑一个大规模风电接入的简化电网模型如图3所示。
送端网络送出点1电压为1U ，送出功率为11P jQ +，变压器高压侧电压为2U ，变比为k ，大规模风电送出功率为w w P jQ +，受端网络接入点3电压为3U ，负荷为P jQ +。
其中，线路1-3的阻抗值为R jX +，变压器阻抗值为T T R jX +，线路的总长度为L ，风电接入点位置到送端电网的长度为M 。
在此我们定义风电集中接入位置参数m ：m M L=()01m ≤≤。
线路1-2的有功、无功损耗分别为22111-221P Q P mR U +∆=, 22111-221P Q Q mX U +∆= (3-1) 风电接入电网后，变压器上的有功、无功损耗分别为：22222w w T T P Q P k R U +∆=, 22222w w T T P Q Q k X U +∆= (3-2)由电力线路电压计算可知，线路1-2之间的电压降落纵横分量分别为111PR Q X U mU +∆=, 111P X Q R U m U δ−= (3-3)在220 kV 及以上的超高压电力网中需要计及U δ对电压降落的影响，因此线路1-2的末端电压2U = (3-4)线路2-3的有功、无功损耗分别为()()()2211-211-22-3221w T w T P P P P Q Q Q Q P m R U +−∆−∆++−∆−∆∆=− (3-5)从而风电接入电网后的有功损耗为曾文伟 等Figure 1. Wind power active change on October 8, 2015 in Hexi Power Grid图1. 河西电网2015年10月8日风电有功出力变化Figure 2. The curve graph of network loss in Hexi Power Grid with the change of the wind active power output图2. 河西电网网损随风电有功出力变化的曲线图Figure 3. Large-scale wind power grid-connected model 图3. 大规模风电并网模型()()()22222111-22-322122211-211-2221w w T T w T w T P Q P Q P P P P mR k R U U P P P P Q Q Q Q m RU ++∆=∆+∆+∆=++−∆−∆++−∆−∆+− (3-6)由(3-6)式可知，大规模风电接入电网后的有功损耗与风电送出功率w w P jQ +、送端网络的送出功率jQ曾文伟 等11P jQ +、风电集中接入位置参数m 、送端网络送出点电压1U 有关，以下分别研究它们对电网有功损耗的影响。