專利名稱：考慮電網(wǎng)電壓跌落的風(fēng)電系統(tǒng)可靠性評估方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性的評估方法，屬于新能源發(fā)電技術(shù)中的風(fēng)電場規(guī)劃及運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展和成熟，風(fēng)力發(fā)電的大規(guī)模應(yīng)用已經(jīng)成為我國新能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，截至2010年底，我國風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)容量已達(dá)4472萬千瓦， 且單一風(fēng)電場規(guī)模呈現(xiàn)日益增加的趨勢，如此大規(guī)模的風(fēng)電集中接入必然會給電網(wǎng)帶來新的問題和挑戰(zhàn)，如電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻壓力增大、電網(wǎng)電壓控制難度提高、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險增加等。因此，有必要深入研究風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電可靠性問題，為大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)的規(guī)劃和運(yùn)行控制提供參考。電力系統(tǒng)可靠性評估方法主要有解析法和蒙特卡羅仿真法。由于蒙特卡羅仿真法計算量與系統(tǒng)規(guī)模無關(guān)，容易模擬各種實際運(yùn)行的控制策略和諸多客觀因素的影響，更加適用于風(fēng)力發(fā)電的特點，目前，國內(nèi)外已有很多專家學(xué)者應(yīng)用蒙特卡羅仿真方法研究風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電可靠性，并取得了一些有益的成果。但目前的研究成果主要側(cè)重于完善狀態(tài)估計條件，建立能夠更加全面的反映風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行、控制實際情況的可靠性模型， 使可靠性分析結(jié)果更加準(zhǔn)確。在可靠性評價指標(biāo)方面，仍然引用傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的指標(biāo)，并未考慮風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特殊性。其特殊性主要表現(xiàn)在兩方面1)風(fēng)電隨機(jī)性強(qiáng)、可控性差的特點會對電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行控制提出新的技術(shù)要求；2)由于在運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組普遍不具備恒電壓運(yùn)行模式，并且在未來一段時間內(nèi)仍會保持這種方式，電網(wǎng)的擾動和故障，特別是電壓跌落問題，會對風(fēng)電場功率輸出能力產(chǎn)生影響，甚至引起風(fēng)電機(jī)組大面積脫網(wǎng)，對電網(wǎng)產(chǎn)生二次沖擊。由此可見，傳統(tǒng)的可靠性指標(biāo)應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需要做一些適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)禾口完善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是完善現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估方法，提供一種考慮電網(wǎng)電壓跌落和風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下考慮電網(wǎng)電壓跌落和風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估方法，其特征是所述的電網(wǎng)電壓跌落和風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估方法包括以下步驟
(1)建立用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估的典型模型；
(2)在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)中引入風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)；
(3)考慮電網(wǎng)電壓跌落程度對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行修正；
(4)考慮風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行二次修正；
(5)利用蒙特卡洛方法評估風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性。其中，步驟(2)的具體步驟是
4a、傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)-電量不足期望指標(biāo)EENS可表示為
權(quán)利要求
1.考慮電網(wǎng)電壓跌落的風(fēng)電系統(tǒng)可靠性評估方法，其特征是所述的電網(wǎng)電壓跌落和風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估方法包括以下步驟(1)建立用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估的典型模型；(2)在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)中引入風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)；(3)考慮電網(wǎng)電壓跌落程度對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行修正；(4)考慮風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行二次修正；(5)利用蒙特卡洛方法評估風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮電網(wǎng)電壓跌落的風(fēng)電系統(tǒng)可靠性評估方法，其特征是 步驟(2)的具體步驟是a、傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)-電量不足期望指標(biāo)EENS可表示為
全文摘要
考慮電網(wǎng)電壓跌落和風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估方法，其特征是包括建立用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估的典型模型、在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)中引入風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)、考慮電網(wǎng)電壓跌落程度對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行修正、考慮風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行二次修正和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評估五個步驟。本發(fā)明對傳統(tǒng)電力系統(tǒng)可靠性評估的指標(biāo)進(jìn)行了適當(dāng)改進(jìn)，將電網(wǎng)電壓跌落幅度和風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力量化為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)，使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性評估更加符合風(fēng)電接入電網(wǎng)的實際情況，能夠為風(fēng)電接入后電網(wǎng)的運(yùn)行控制方式的確定提供重要依據(jù)和參考。
文檔編號H02J3/00GK102427228SQ20111031667
公開日2012年4月25日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者朱凌志, 陳寧 申請人:國網(wǎng)電力科學(xué)研究院