基于超导储能系统的风电场功率控制系统设计

风电场输出功率的波动性和间歇性会给电网带来不利的影响。为了降低风电场并网对电能质量的影响，文中阐述了一种基于超导储能系统的抑制风电场功率波动的间接控制方法。利用超导储能系统的四象限功率运行能力来补偿风电场输出的有功和无功功率波动，并抑制由此产生的电网电压波动;通过合理设计超导储能系统功率调节器的带宽来优化储能量。通过对风电场连接于弱电网的仿真，验证了所提出的功率控制策略的有效性。     

基于超级电容-蓄电池混合储能的小型直驱风机综合控制策略及运行特性研究

针对小型分布式直驱风力发电机对运行工况快速变化的敏感性问题以及功率波动问题,利用超级电容-蓄电池混合储能系统的互补特性,提出了一种以直流母线为控制对象、以直流电压恒定为控制目的混合储能系统的控制策略,来抑制风速变化对风机运行稳定性的影响,提高机组运行效率。小型直驱风机、超级电容-蓄电池混合储能系统及逆变器的数学模型进行了详细研究分析,在此综合控制策略的基础上,搭建了带超级电容-蓄电池混合储能装置的小型分布式直驱风力发电系统并网模型,并对其并网运行特性进行了仿真分析,验证了该控制策略的有效性。该策略可以有效抑制风机输出功率的波动性,提高了其运行稳定性。     

电网不对称故障下直驱风电机组低电压穿越技术

分析了直驱风电变流器在电网不对称情况下的表现,提出一种适用于该情况的网侧变流器控制策略,并将其与直流侧Crowbar电路配合,实现电网不对称故障下的低电压穿越。直驱风电机组与电网间的功率交换完全通过变流器实现,电网不对称故障引起的有功功率波动在变流器上表现为直流侧电压大幅波动。控制策略以稳定输出有功功率为目标,基于同步旋转坐标系和正负序分解得出控制模型,并综合考虑电流安全限值、系统复杂程度等问题,给出额定功率附近运行时发生不对称故障的穿越方案。使用MATLAB建立仿真模型,给出不对称故障下的仿真结果,证明方案可行性。     

平抑风电出力的风储系统控制策略

为了平抑风电出力,采用了双层模糊控制优化策略的风储系统。首先,利用小波包将风电场出力进行分解,得到平抑目标功率和储能系统充放电初级参考指令。接着,根据储能设备的荷电状态和充放电初级参考指令利用模糊控制对储能设备的荷电状态进行调节。然后,利用第二层模糊控制实现储能设备之间的能量相互流动,优化储能设备的充放电功率指令,改善对风电功率波动的平抑效果。最后,在Matlab/Simulink中搭建了风储系统模型,通过仿真验证了双层控制优化策略的有效性。研究结果为风力发电储能系统设计提供参考。     

基于直流电网的非并网风电系统及其控制策略

大规模非并网风力发电理论避开了风电并网的技术难题。文中针对大规模非并网风电系统,采用一种基于直流电网的系统结构,具有能量转换过程少、结构简单、损耗低和可靠性高等优点。针对文中所述的直流电网,提出了电压分级控制策略,该控制策略不仅可以保证低风速时用电负载的正常运行要求,而且大大降低了风电系统与电网的功率交换,减小了风电对电网的影响。用Saber软件建立了仿真模型,仿真结果验证了文中提出的基于直流电网的非并网风电系统及其功率控制策略的可行性。     

台风下调节海上风电爬坡预防控制模型

考虑台风天气对海上风电场的影响，提出了储能参与电网调节的海上风电梯次停运方案，缓解了台风天气对大规模海上风电并网的危害。基于发电机容量及爬坡率的调节能力，根据气象台的台风数据建立了Yan Meng风场模型，能够预测海上风机梯次停运时间，从而延缓海上风电功率爬坡，提前调度火电机组的出力和优化储能配置。在IEEE-RTS24节点系统进行仿真验证，采用CPLEX进行求解，对比了3个不同策略下火电机组不同的出力特性，结果表明所提模型可实现系统安全稳定运行，同时减少系统运行成本。     

变速恒频风电机组运行控制

在PSCAD/EMTDC下建立了双馈型感应变速风电机组动态模型，基于该模型提出一种风电机组功率控制策略，并分析了机组约束条件对控制策略的影响。该策略实现了无风速测量下的最大风能追踪，并可以对风机捕获的功率进行控制，使风电机组在风力限制范围内承担系统功率调节任务。对一台2 MW双馈型感应变速风电机组进行了仿真，仿真结果表明控制方案在风速波动条件下能够准确、有效地对风电机组最大风能追踪，并能对有功、无功功率按计划进行独立调节。     

风电场储能工程应用研究

目前新能源建设和电网消纳送出矛盾日益凸显,大规模风电并网不仅需加强电网建设以提高消纳能力,还应从电源侧寻求解决方案,通过新技术应用推进新能源发电技术进步,建设电网友好型风电场。风电场配置储能系统可以有效提高风电场输出功率的可控性与稳定性,改善风电场对电网备用调节容量的需求,更加适应电力系统调度及电网安全稳定运行的需要。储能系统也可作为有效电源进行调度管理,以提高电网的调节能力。文章针对储能在风电场侧应用,围绕储能规模配置方法、储能获取收益方式、储能应用关键问题进行了研究。     

风电场参与系统一次调频控制策略研究

随着风电集群对电力系统比例的逐年增加,仅依靠常规火电或水电机组进行调频难以满足含大规模风电电力系统的安全稳定运行,因此,风电机组参与系统调频将成为必然趋势。以提高新型电力系统的频率响应能力为目标,提出转子动能控制与功率备用控制结合的综合调频策略。针对转子动能控制,研究风电机组调频结束时有序退出和转子转速恢复控制策略,保障风电机组的安全运行。依据风电场的实时运行工况,提出风电场各机组的最优调频功率分配策略,实现风电场参与系统一次调频。通过36节点算例的仿真计算结果表明,基于综合控制策略能够有效提高风电场的频率响应能力,可为风电场参与系统调频的工程改造与实施提供一定的技术指导。     

平抑算法对风电并网平滑度判据标准研究

风电场并网母线出口侧建设储能系统,能平抑风电有功功率波动,使风电有功功率满足国家电网风电并网标准。分析了3种不同的储能系统的风电有功功率波动平抑算法对风电并网平滑度的判据,针对装机容量50 MW的风电场限定了其并网功率在1 min和10 min内功率波动的最大变化率,并对风电系统输出功率的平滑度判据标准和储能系统最大功率及配置容量进行了比较,结果认为模型预测控制平抑算法对风电并网平滑度效果较好,经济性更优。     

水布垭水电站工程施工供电系统功率因数改善方法研究

水布垭水电站工程施工供电系统的110kV主供电源的输电线路因长线路＂充电功率＂效应的影响,致使该供电系统的功率因数低,线路的有功功率损耗大。通过对该系统的分析和研究,采取终端变电所低功率因数运行的方式,增大终端的感应无功功率,以冲减输电线路的充电无功功率,从而提高了供电系统的功率因数,减少了输电线路的有功损耗,为该工程的建设减了生产成本。     

水布垭水电站工程施工供电系统功率因数改善方法研究

水布垭水电站工程施工供电系统的110kV主供电源的输电线路因长线路＂充电功率＂效应的影响,致使该供电系统的功率因数低,线路的有功功率损耗大。通过对该系统的分析和研究,采取终端变电所低功率因数运行的方式,增大终端的感应无功功率,以冲减输电线路的充电无功功率,从而提高了供电系统的功率因数,减少了输电线路的有功损耗,为该工程的建设减了生产成本。     

建设蓄能电站解决风电消纳经济性分析

用电市场对风电消纳能力不足已经成为制约风电发展的瓶颈,建设抽水蓄能电站被认为是水电缺乏地区调整电源结构、解决风电消纳能力问题的有效途径,但建设抽水蓄能电站解决风电消纳的经济性问题一直是个疑问,通过详细的方案测算认为在一定的条件下,电网企业或发电公司建设抽水蓄能电站解决风电消纳是经济可行的。     

西电东送与南方电网的发展

西电东送是我国西部大开发的一个重要战略决策,是我国统筹区域发展的一条重要路径选择.西电东送大致可以分为3条通道,即南通道、北通道、中通道.南通道由南方电网公司负责,北通道、中通道由国家电网公司负责.西电东送在南方电网取得了令人瞩目的成绩,二者相辅相成,互为促进.主要论述西电东送的意义、前景,南方电网与西电东送的关系、现状与发展等问题.     

一类潮流计算无解的实用性调整研究

现代电力系统具有远距离、重负荷、大区联网的特点。随着竞争机制的逐步引入，电网接近极限运行状态，该状态下的潮流方程易出现无解的情况。文中通过分析电力系统潮流无解问题，指出潮流无解的原因可以归结为电网的某一条或几条薄弱输电通道超过其输送极限。基于此，提出一种潮流计算无解时的实用性调整方法:利用降出力法求得最薄弱的输电通道，然后通过提高负荷功率因数来确保系统的无功平衡，并且结合灵敏度来调整发电机出力、切除部分负荷，使潮流计算得到收敛解。对华中电网的测试验证了该方案的可行性和准确性。     

电力系统中无功补偿装置分类及选择

无功补偿是电力系统广泛采用的改善电网质量、节能降损最经济有效的方法之一,通过对各种自动无功补偿装置的分类比较,介绍了各类无功补偿的优缺点,说明了无功补偿装置的选择方法。     

张河湾电站作为黑启动电源的设计思路

介绍了黑启动电源应具备的条件,分析了张河湾抽水蓄能电站作为黑启动电源的条件,以及黑启动的设计控制流程,介绍了黑启动的具体步骤和效果.     

电网实行接网费和过网费探讨

本文简要介绍了英国电网实行接网费和电网使用费的情况，结合我国国情提出了电网接网费、过网费的定义及过网费在电厂和供电公司的分配方法，分析了接网费、过网费与各种电价之间的关系，以及实施接网费、过网费对电力系统资源优化配置和建立电网投资费用正常回收渠道的作用     

四川省水力发电经济调度控制思考

通过对四川省电网电能特点分析,提出四川省水电优化调度与经济运行的必要性、紧迫性及其重要意义,并阐述了水电经济调度控制的方式、对象;针对四川省水电现状,提出了进一步完善水电经济调度控制的措施建议。     

四川缺电与发展水电

探讨了四川省的缺电和电力建设问题，提出了具体的意见和建议。