环湖丘陵风电场提高发电量措施研究

文章以江西蒋公岭风电场为例,深入分析影响风电场发电量的因素,提出了风电机组功率曲线的优化方案及风电场规范化的生产管理模式,为今后风电场设计、建设、生产运行提供参考。     

复杂地形风电场发电量计算改进方法研究

针对复杂地形风电场发电量计算环节中的折减系数取值差异化和精细化研究,基于层次分析法,提出将复杂风场分区技术、测风塔代表性分析、不同山脊走向与主风向关系分析等影响因素和方法进行耦合,从而综合分析模拟出各机位点的折减系数取值,实现不同机位折减系数取值的差异化和精细化。实践表明,该方法有利于提高复杂地形风电场不同机位发电量计算模拟精度,可为实际风电场工程的投资决策提供支持。     

基于SARIMA模型的风电场月发电量预测研究

风力发电由于其清洁性、波动性、随机性及不稳定性,向电网输送绿色电能的同时也对电网的可靠运行造成了一定的冲击,因此风电发电量预测的准确性对电网科学合理调度、安全稳定运行具有至关重要的作用。以大数据分析、多学科交叉融合为背景,以负荷预测为基础理论,利用计量经济学分析方法对风电场月发电量数据进行分析、建模和预测。对辽宁地区某49.5 MW风电场月发电量数据进行收集整理,利用计量经济学分析软件EVIEWS对采样数据进行分析,并采用SARIMA模型对风电场月发电量数据进行拟合和预测,达到了较好的预测效果。     

大气稳定度对山地风电场发电量影响研究

以云南分布式发电(DG)山地风电场为研究对象,应用改进的Park尾流模型,综合考虑不同大气稳定度等级下,测风塔模拟计算风轮廓线与实际测量风轮廓线的差值和趋势,选取最适宜风电场的大气稳定度等级。使用Meteodyn＿WT软件对最适宜大气稳定度等级下的平均风速、风能密度和发电量进行计算,将计算结果与采用中性大气稳定度的计算结果进行对比,结果发现,大气稳定度对山地风电场的各项性能指标都具有一定影响。     

山脉对于风电场影响的计算分析

针对内蒙古区域典型风电场,采用专业软件Wasp计算分析了山脉对于风电场发电量的影响,通过假设山脉有无的方式对比分析了与山脉不同距离时,发电量减少的相对差值与距离、高度的关系,通过对比分析得出以下结论：山脉对于周围风电场的发电量有影响;随着风电场距离山脉越远,山脉对于风电场发电量的影响逐渐降低,与山脉距离由0 km至1 km时,发电量减少的相对差值幅度最大;山脉的高度越高,其对风电场的影响越大,对于所研究的区域,主峰区域的风电场发电量减小相对差值是中段区域的风电场发电量减小相对差值的1.5倍左右。     

海上风电场的建成对陆上风电场影响分析一例

选取一个案例,利用海上风电场计算模型软件,根据风机型式与布置方式,计算海上风电场建成后陆上风电场发电量等的变化值。分析计算结果,评判海上风电场建设的财务可行性,并为同类项目的开发提供参考。     

风电场发电量后评估的指标评估方法探讨

风力发电机组的发电量指标是体现风电场运营的重要指标之一。对风电场项目后评价应集中于发电指标评价,由于发电量与风能资源联系紧密,而风能是随机变化、无法预估的,对发电量指标的评估有一定难度。针对此问题,提出对风电场实际运行期的发电量进行代表年分析订正的方法,对发电量进行评估。通过风电场实施前与风电场建成后的实际发电量对比,对风电场实际运行期的发电量进行代表年分析订正后,分析产生偏差的各种原因,最后根据风电场的实际参数,针对各种影响提出了调整建议,以使评估发电量更符合实际情况,为以后风电场可研设计提供参考。     

地形图精度对复杂地区风电场计算结果的影响

主要研究了地形图精度对复杂地区风电场年净发电量和尾流值计算结果的影响,通过对典型风电场应用不同精度的地形图和尾流模型的计算分析,得出地形图精度对于风电场年净发电量和尾流值影响的初步规律,通过计算分析得出如下结论：不同的尾流模型对于地形图精度的敏感度不同,利用PARK尾流模型计算出的风电场年净发电量最大;不同精度的地形图对于复杂风电场年净发电量和尾流值的影响都不大。     

考虑尾流效应的风电场可靠性模型研究

考虑风电场的风况条件及风机排布阵列、风机强迫停运率、风电机组之间的尾流效应和风电机组输出功率特性曲线,建立了风电基地发电可靠性模型.据此,对东北地区某一风电场的风速和有功出力进行了仿真研究,结果表明,风电场可靠性评估考虑尾流效应,有利于进一步准确研究风电场可靠性模型的应用以及风电场对电力系统可靠性的影响.     

尾流效应和时滞对风电场输出特性的影响

由于大型风电场风电机组数量众多,占地面积较大,风电机组间尾流效应和风速时滞将对风电场并网点输出特性有较大的影响。以定速机组风电场为例,在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC平台上,搭建了25台750kW风电机组组成的风电场模型。分析和比较了不同风速模型的风电场输出特性。结果表明,时滞会平滑风电场输出功率,使得并网点功率变化率变小,从而提高其电能质量;尾流效应会造成风电场的风能损失。在风电场接入电网检测中,需要考虑尾流效应和时滞的影响。     

计及尾流效应的双馈机组风电场等值建模研究

针对双馈机组风电场内机组间尾流的相互影响,提出一种新的风电场等值建模方法。该方法考虑尾流效应,定义了"尾流影响因子"表征各台风电机组受其他风电机组尾流影响的程度,并以此作为风电场内风电机组的分组依据。将风向作为输入,从而进行风电机组的分组以及合并等值。同时给出了合并后等值模型参数的计算方法,得到风电场的多机等值模型。仿真结果表明,利用该方法建立的等值模型较之传统的等值模型能更准确地体现风电场的功率输出特性。     

基于实测数据的风电场风速-功率模型的研究

建立准确的风电场模型是风电接入系统相关研究的基础。首先通过对某双馈风电机组的标准功率特性曲线和实测风速-功率散点图进行对比,针对它们之间的差异问题,建立基于实测运行数据的风电机组风速-功率模型。其次,针对地形复杂、机组排列不规则的大型风电场风速差异性问题,利用K-means聚类算法对风电场内所有风电机组按实测风速数据进行聚类划分,建立了整个风电场的等效风速模型,进而给出了基于实测运行数据的风电场风速-功率模型。然后,以某实际风电场为例,对该风电场内的风电机组按风速进行K-means聚类划分,结果显示该划分结果与简单按地理位置的机群划分结果有明显差异。最后,对传统的风速-功率模型和所提出的风速-功率模型输出结果进行比较,结果证明所提出的模型相对于传统模型而言,准确性有了较大的提高。     

Generated output increase control with consideration of the influence of wake for wind farm

Presently, many wind turbine generators (WTGs) are connected to the power grid. While the penetration of wind power to the power system is increasing, FIT price is decreasing. Therefore, wind generation companies want to increase the electric power output from wind farms (WFs). In this article, we propose a control technique to reduce the influence of the wake by changing a power coefficient of each WTG in a WF for the purpose of improving electric power output of WFs. We showed the optimization technique of a power coefficient of each WTG and the effect of reducing the influence of the wake using measurement data from WFs. In addition, we formulated the wake effect as a function of distance between WTGs. We verified 1% improvement of generated energy in a year compared to the conventional control method by simulation. Furthermore, we quantified the improvement of generated energy output, using the distance between WTGs and the occurrence rate of the direction of the wind as a variable.     

考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略

风电场参与调频时会增加风机的疲劳载荷,导致风电场维护成本上升、运营效益下降.为此,提出一种考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略,可在维持风电场调频性能的同时,降低风机疲劳损伤.为实现该目标,首先分析风电场调频及有功控制结构,推导风机线性动力学模型,并构建考虑疲劳载荷的单机频率响应模型.然后基于Jensen尾流模型,推...     

电力系统潮流计算中风电场模型研究

通过对潮流计算中风电场的几种模型进行对比分析,给出了基于变速恒频双馈异步发电机的风电场在潮流计算中的一种改进模型,该模型根据双馈异步发电机的静态特性对雅可比矩阵进行修正,准确地反映了此种类型风电场的特性,且计算简单易于实现。通过算例计算,验证了其有效性。     

基于WRF模式和PSO-LSSVM的风电场短期风速订正

风速预测是风电场风电功率预测的基础与前提,以数值天气预报(WRF模式)为基础进行风速预测,为了提高WRF模式预测的准确性,采用最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine, LSSVM)对WRF模式输出的风速进行订正。同时,为提高LSSVM算法的精确度和减小拟合过程的复杂度,采用粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)对其参数进行优化。试验结果表明:采用LSSVM订正可以进一步减小WRF模式预测风速的误差,再经过PSO优化后,相对均方根误差和相对平均绝对误差降低了5%~10%,均方根误差下降了0.5 m/s。与未经优化的LSSVM以及极限学习机(ELM)算法对比分析后得出,粒子群优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)对WRF模式预测的风速有较好的订正效果,能进一步提高风速预测的准确性。     

基于实测数据分析的大型风电场风电功率预测研究

针对风力发电具有波动性、间歇性的特点以及大容量风力发电接入电网对电力系统的安全、经济运行带来严重影响的问题,阐述了风电功率的预测方法,并在分析风电场实测数据基础上,应用混沌时间相空间理论建立了超短期风电功率预测一阶局域模型,对某风电场未来5 min、15 min、30 min内的风电功率进行预测.对预测结果进行了评价,...     

大型风电场建模综述

风电场建模是研究风电场接入电网运行和控制的基础。随着我国千万千瓦级风电场陆续投入电网运行,建立描述大型风电场的稳态和动态行为的数学模型是一个关键课题。对现有风电场建模研究成果从风速—功率关系模型、稳态潮流计算模型、动态模型和暂态模型四方面进行分析和总结;并针对近期出现的大型风电场连锁切机事故,提出了风电场连锁动态过程建模的概念和必要性。通过对现有风电场建模方法的综述,旨在指出目前大规模风电场建模存在的问题和需要进一步研究的方向。     

含DFIG的风电场仿真等值模型研究与稳定性分析

根据风轮机原理提出了等值风速的概念,以及一种建立风电场等值机模型的方法。就风电场三种不同分布形式,分别提出了等值机模型建立的方法。针对所建立模型在PSCAD/EMTDC上进行仿真分析,验证所建模型的正确性,同时根据动态特性说明所建模型的适应性。     

基于VSC-HVDC的南汇风电场并网应用研究

风能作为一种绿色的可再生能源,将在取代传统一次能源、调整能源结构和环境保护中发挥重要的作用。在介绍柔性直流输电(VSC-HVDC)的原理和技术特点的基础上,将其与其他风电并网技术作了比较,详细说明了柔性直流输电技术在风电并网上的重大创新及巨大优势,并介绍了该技术在上海南汇风电场并网上的示范应用工程,表明了柔性直流输电技术在风电传输领域的广阔应用前景。