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基于构网型控制策略的直驱型风力发电机简化模型研究
1
作者
李琰
刘京波
+4 位作者
郇政林
谭延博
顾天明
王新
王谱宇
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2024年第2期295-303,共9页
直驱式风力发电作为当前风力发电的普遍形式,随着其容量的增加,将导致受端电网有效惯量不断减少,呈现弱阻尼特性,增加电力系统运行风险。直驱风电场柔直并网过程中采用具有主动支撑能力的构网型控制逐渐成为研究主流,但因其控制技术、...
直驱式风力发电作为当前风力发电的普遍形式,随着其容量的增加,将导致受端电网有效惯量不断减少,呈现弱阻尼特性,增加电力系统运行风险。直驱风电场柔直并网过程中采用具有主动支撑能力的构网型控制逐渐成为研究主流,但因其控制技术、工程应用尚处于研究阶段,需要先在仿真软件中进行测试。构网型直驱风电场并网系统需要考虑大量风机的运行特性,多台机组的接入导致仿真运行环境复杂,硬件在环系统的算力不足以达到多台机组的详细仿真要求。为减小计算压力,寻找更适合风电场并网研究的仿真模型,针对构网型控制下的直驱风机机组详细模型进行简化,采用受控电流源替代风机机侧模型的方法,进一步节省计算机算力,从输入功率/直流电压/交流电压波动3个方面进行模型对比,从模型响应曲线误差和仿真耗时2个角度对详细模型及简化模型进行评价。仿真结果表明,简化模型可以反映风电机组网侧的功率输出特性,在节省仿真耗时上具有明显优势。
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关键词
直驱风机
构网型控制
详细/简化模型
仿真耗时
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职称材料
面向高比例新能源接入的源-荷-储灵活性资源协调规划
被引量:
23
2
作者
郇政林
刘杰
+2 位作者
徐沈智
马丛淦
王怡
《电网与清洁能源》
北大核心
2022年第7期107-117,共11页
随着新能源占比不断提升,灵活性已成为衡量电力系统运行的重要指标之一,灵活性资源的合理规划对于高比例新能源接入的新型电力系统可靠运行至关重要。在电力系统规划中,如何准确刻画网络约束下的系统灵活性,并将其纳入优化模型中仍是亟...
随着新能源占比不断提升,灵活性已成为衡量电力系统运行的重要指标之一,灵活性资源的合理规划对于高比例新能源接入的新型电力系统可靠运行至关重要。在电力系统规划中,如何准确刻画网络约束下的系统灵活性,并将其纳入优化模型中仍是亟待解决的问题。提出源-荷-储灵活性资源协调规划模型。首先,从节点和系统层面分别量化灵活性需求和考虑网络约束的灵活性供给潜力,并构建反映系统灵活性不足的评价指标。然后,进一步提出各类灵活性约束,并纳入到源-荷-储协调规划模型中,从整体的角度对多类灵活性资源统筹规划。最后,在改进的IEEE39节点系统上进行算例验证,测试结果表明,提出的源-荷-储灵活性资源协调规划模型可以有效地满足系统灵活性需求,并提升新能源消纳。
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关键词
高比例新能源
灵活性资源规划
灵活性指标
网络约束
灵活性约束
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职称材料
考虑风电运行轨迹与场景划分的场级主动调压优化控制策略
3
作者
刘京波
吴
林
林
+3 位作者
李琰
张扬帆
杨霖
郇政林
《现代电力》
2024年第4期612-621,共10页
传统风电场跟随主站电压指令调节的方式容易导致站内无功源频繁波动、站内无功裕度不足,影响风电场的调压能力。为此提出了一种考虑风电运行轨迹与场景划分的场级主动调压优化控制策略。首先,基于风电场功率预测数据和有功–电压灵敏度...
传统风电场跟随主站电压指令调节的方式容易导致站内无功源频繁波动、站内无功裕度不足,影响风电场的调压能力。为此提出了一种考虑风电运行轨迹与场景划分的场级主动调压优化控制策略。首先,基于风电场功率预测数据和有功–电压灵敏度曲线,绘制并网点电压波动轨迹,结合AVC子站接收到的电压指令,协调风机和SVG的无功输出,有效降低了无功设备的调节频次。其次,根据电压跌落幅度划分详细运行场景,通过调整SVG的控制模式,有效抑制了电网电压的大幅波动。最后,构建了包含AVC功率控制器的仿真测试平台,验证对比了所提方法相对于传统风电场AVC控制策略在降低无功调节频次、提升无功裕度、主动电压支撑方面的效果,为实现风电场主动调压提供了新的解决思路。
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关键词
风电场级电压控制
电压波动轨迹预测
无功协调优化
电压支撑能力
电压跌落幅度
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职称材料
题名
基于构网型控制策略的直驱型风力发电机简化模型研究
1
作者
李琰
刘京波
郇政林
谭延博
顾天明
王新
王谱宇
机构
国网冀北电力有限公司电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司)
南京理工大学自动化学院
出处
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2024年第2期295-303,共9页
基金
国网冀北电力有限公司电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司)科技项目(KJZ2023027)。
文摘
直驱式风力发电作为当前风力发电的普遍形式,随着其容量的增加,将导致受端电网有效惯量不断减少,呈现弱阻尼特性,增加电力系统运行风险。直驱风电场柔直并网过程中采用具有主动支撑能力的构网型控制逐渐成为研究主流,但因其控制技术、工程应用尚处于研究阶段,需要先在仿真软件中进行测试。构网型直驱风电场并网系统需要考虑大量风机的运行特性,多台机组的接入导致仿真运行环境复杂,硬件在环系统的算力不足以达到多台机组的详细仿真要求。为减小计算压力,寻找更适合风电场并网研究的仿真模型,针对构网型控制下的直驱风机机组详细模型进行简化,采用受控电流源替代风机机侧模型的方法,进一步节省计算机算力,从输入功率/直流电压/交流电压波动3个方面进行模型对比,从模型响应曲线误差和仿真耗时2个角度对详细模型及简化模型进行评价。仿真结果表明,简化模型可以反映风电机组网侧的功率输出特性,在节省仿真耗时上具有明显优势。
关键词
直驱风机
构网型控制
详细/简化模型
仿真耗时
Keywords
direct-drive wind turbine
grid-forming control
detailed/simplified model
simulation time
分类号
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
面向高比例新能源接入的源-荷-储灵活性资源协调规划
被引量:
23
2
作者
郇政林
刘杰
徐沈智
马丛淦
王怡
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
名古屋大学工学研究科
国网能源研究院有限公司
国网北京市电力公司
出处
《电网与清洁能源》
北大核心
2022年第7期107-117,共11页
基金
国家电网公司科技项目(SGXJWL00JYJS1900575)。
文摘
随着新能源占比不断提升,灵活性已成为衡量电力系统运行的重要指标之一,灵活性资源的合理规划对于高比例新能源接入的新型电力系统可靠运行至关重要。在电力系统规划中,如何准确刻画网络约束下的系统灵活性,并将其纳入优化模型中仍是亟待解决的问题。提出源-荷-储灵活性资源协调规划模型。首先,从节点和系统层面分别量化灵活性需求和考虑网络约束的灵活性供给潜力,并构建反映系统灵活性不足的评价指标。然后,进一步提出各类灵活性约束,并纳入到源-荷-储协调规划模型中,从整体的角度对多类灵活性资源统筹规划。最后,在改进的IEEE39节点系统上进行算例验证,测试结果表明,提出的源-荷-储灵活性资源协调规划模型可以有效地满足系统灵活性需求,并提升新能源消纳。
关键词
高比例新能源
灵活性资源规划
灵活性指标
网络约束
灵活性约束
Keywords
high proportion of renewable energy
flexibility resource planning
flexibility indicators
grid constraints
flexibility constraints
分类号
TM715 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
考虑风电运行轨迹与场景划分的场级主动调压优化控制策略
3
作者
刘京波
吴
林
林
李琰
张扬帆
杨霖
郇政林
机构
国网冀北电力有限公司电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司)
出处
《现代电力》
2024年第4期612-621,共10页
基金
国家电网有限公司总部管理科技项目资助(含构网型机组的新能源场站多源协同主动支撑技术研究及应用(5108-202218280A-2-306-XG))。
文摘
传统风电场跟随主站电压指令调节的方式容易导致站内无功源频繁波动、站内无功裕度不足,影响风电场的调压能力。为此提出了一种考虑风电运行轨迹与场景划分的场级主动调压优化控制策略。首先,基于风电场功率预测数据和有功–电压灵敏度曲线,绘制并网点电压波动轨迹,结合AVC子站接收到的电压指令,协调风机和SVG的无功输出,有效降低了无功设备的调节频次。其次,根据电压跌落幅度划分详细运行场景,通过调整SVG的控制模式,有效抑制了电网电压的大幅波动。最后,构建了包含AVC功率控制器的仿真测试平台,验证对比了所提方法相对于传统风电场AVC控制策略在降低无功调节频次、提升无功裕度、主动电压支撑方面的效果,为实现风电场主动调压提供了新的解决思路。
关键词
风电场级电压控制
电压波动轨迹预测
无功协调优化
电压支撑能力
电压跌落幅度
Keywords
field-level voltage control of wind farm
voltage fluctuation trajectory prediction
reactive power coordination optimization
voltage support capability
magnitude of the voltage drop
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于构网型控制策略的直驱型风力发电机简化模型研究
李琰
刘京波
郇政林
谭延博
顾天明
王新
王谱宇
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
面向高比例新能源接入的源-荷-储灵活性资源协调规划
郇政林
刘杰
徐沈智
马丛淦
王怡
《电网与清洁能源》
北大核心
2022
23
下载PDF
职称材料
3
考虑风电运行轨迹与场景划分的场级主动调压优化控制策略
刘京波
吴
林
林
李琰
张扬帆
杨霖
郇政林
《现代电力》
2024
下载PDF
职称材料
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