一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法技术

本发明专利技术公开了一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法。该方法给出了风电场限功率运行状态下的含风电场电网的二次调频静态指标的计算公式，以电网运行成本最小化为目标，考虑电网二次调频静态指标约束，提出了风电场限功率运行下的旋转备用优化模型，较好解决了风功率波动造成的电网二次调频旋转备用显著增加的问题，增强了电网的频率稳定性，在电网调频能力不变的情况下，本发明专利技术提出的优化模型能吸纳更多的风电功率接入电网。

【技术实现步骤摘要】
一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法
本专利技术属于风力发电
，尤其涉及一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法。
技术介绍
随着我国经济的快速增长，对电力的需求和依赖日益增强。温室气体的大量排放使得世界气候问题变得越发突出，采用新能源逐步代替现有的化石能源将是未来电力系统电源的发展方向。风力发电作为目前最为经济和成熟的一种可再生能源发电技术，已成为几乎所有致力于可再生能源开发利用国家的选择。全球风电2015年新增装机容量63GMW，累计装机容量达到了432GW，新增装机容量较2014年同期增长了21.77％，累计装机容量增加了17.00％，其中我国新增装机容量30.5GW，占全球市场份额的48.4％。国家能源局也于2016年11月29日正式印发《风电发展“十三五”规划》，明确了“十三五”期间风电发展目标和建设布局。规划指出到2020年底，风电累计并网装机容量确保达到2.1亿千瓦以上，其中海上风电装机容量达到500万千瓦以上；风电年发电量确保达到4200亿千瓦时，约占全国发电总量的6％。可以预见在不远的将来以风电为代表的新能源电源在电网中的占比将接近甚至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据电力系统旋转备用确定电网增加的风电场限功率深度；(2)根据所述风电场限功率深度确定电网二次调频的调频速度指标及二次调频旋转备用容量指标；(3)根据调频速度指标以及旋转备用容量指标，以电网经济性优化为目标，依据同步电机出力相关约束以及电网功率平衡约束，建立限功率下电网旋转备用优化模型；(4)根据限功率下电网旋转备用优化模型配置风电机组的调频速度及旋转备用容量大小，实现风电机组在电网的优化配置。

【技术特征摘要】
1.一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据电力系统旋转备用确定电网增加的风电场限功率深度；(2)根据所述风电场限功率深度确定电网二次调频的调频速度指标及二次调频旋转备用容量指标；(3)根据调频速度指标以及旋转备用容量指标，以电网经济性优化为目标，依据同步电机出力相关约束以及电网功率平衡约束，建立限功率下电网旋转备用优化模型；(4)根据限功率下电网旋转备用优化模型配置风电机组的调频速度及旋转备用容量大小，实现风电机组在电网的优化配置。2.根据权利要求1所述的风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法，其特征在于，所述步骤(2)中的确定电网二次调频的调频速度指标及二次调频旋转备用容量指标，其具体过程分别为：确定电网二次调频的调频速度指标：电网二次调频速度指标vsys为：式中，Tri为第i个同步电机的调频速度，λ为风电场的限功率深度，Popt为风电场捕获的最大风能，T为二次调频时间；(μwind+σwind)Pwind,cap为分钟级风功率波动的期望值和标准差；NG为同步电机数量；确定电网二次调频旋转备用容量指标：电网二次调频旋转备用容量大小指标SRD为：式中，PeL为负荷波动量，kgrid为已知的电网调频系数，kgridΔf为一次调频...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德林，张晨曦，马宁宁，饶成骄，朱亚飞，白雁翔，魏蒙希，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51