一种考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法，属于新能源接入电力系统的运行和控制【技术领域】。本方法根据最小弃风和公平调度的原则，当电网的风力发电接纳空间按照风力发电负荷偏差最小的方法分配到各风电场，使得风电场在自由发电状态下，一方面避免由于有功设定值过小而产生不必要的弃风，同时避免由于有功设定值过大，使得风电场有功出力超过电网的承受极限。本方法可集成在调度中心运行的风力发电有功控制主站系统中，使该系统能够实时根据风力发电运行状态和电网运行状态，实施最适宜的控制策略，保证电网有足够下旋备安全空间，并且风电场与电网连接线路断面的有功功率安全，并兼顾各风电场间的公平调度。
【专利说明】 —种考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法，属于新能源接入电力系统的运行和控制【技术领域】。
【背景技术】
[0002]风资源的强随机性、预测困难、反调峰等特点使得电网有功调度控制愈加困难。如何在保证电网安全的前提下，最大程度利用风力发电资源，尽可能多地消纳风力发电已经成为目前各个风力发电基地所在电网面临的共同挑战之一。目前，业界已经对风力发电接入后的有功功率调度控制进行了大量研究，并取得一系列研究和应用成果。实际现场运行经验表明，在有功功率调度控制体系中引入分钟级的快速风力发电调度实时控制，对保障电网安全，减少弃风损失可以起到显著作用。
[0003]目前，工程现场主要采用启发式人工控制方法对风电场有功功率进行控制，即当电网存在安全问题，需要降低风电场有功功率时，运行人员凭借运行经验直接切除I个或者多个风电场或者将弃风量平均分配到各个风电场。这种方法依赖于运行人员的经验，难以保证调度的公平性，同时当电网安全不受限，存在风力发电接纳空间时，人工控制方式无法及时恢复风电场有功功率，而导致不必要的弃风。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提出一种考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法，克服现有技术的不足之处，以适应目前风力发电的快速波动化以及电网安全、最小弃风和公平调度的多重控制需求。
[0005]本发明提出的考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法，包括以下步骤:
[0006](I)从电网的数据采集与监视控制系统采集当前电网自动发电控制机组的实时下旋备、风电场与电网之间的连接线路有功功率偏差，从电网调度中心得到电网可接纳的风
电场有功功率，从电网的数据采集与监视控制系统采集与电网相连的各风电场的实
时有功功率Pw和各风电场与电网之间连接线路断面的实时有功功率Ps，从电网调度中心获
取有功功率下限芒w、估计最大有功功率和有功功率上限7 ;
[0007](2)若上述风电场有功功率AC0，则将与电网相连的各风电场的自由发电调节量设为0，并进行步骤(6)；
[0008](3)从电网调度中心获取各风电场对风电场与电网之间连接线路断面的有功功率
灵敏度Ssw ；
[0009](4)建立考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法的目标函数，如下:[0010]
【权利要求】
1.一种考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤: (1)从电网的数据采集与监视控制系统采集当前电网自动发电控制机组的实时下旋备、风电场与电网之间的连接线路有功功率偏差，从电网调度中心得到电网可接纳的风电场有功功率A/CL，从电网的数据采集与监视控制系统采集与电网相连的各风电场的实时有功功率Pw和各风电场与电网之间连接线路断面的实时有功功率ps，从电网调度中心获取有功功率下限、估计最大有功功率和有功功率上限7; (2)若上述风电场有功功率Δ/C< O，则将与电网相连的各风电场的自由发电调节量Δ/；'设为O，并进行步骤(6)； (3)从电网调度中心获取各风电场对风电场与电网之间连接线路断面的有功功率灵敏度 Ssw; (4)建立考虑电网安全的电力系统风电场自由发电控制方法的目标函数，如下:
【文档编号】H02J3/46GK104037813SQ201410276705
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】郑太一, 王彬, 孙勇, 吴文传, 蔡宏毅, 郭庆来, 张继国, 张伯明, 李宝聚, 孙宏斌, 郭雷, 李志刚 申请人:国家电网公司, 国网吉林省电力有限公司, 清华大学