风电出力重构系统的研究和开发

【摘要】：随着集中式风力发电开发规模的逐渐扩大,由于风电的接入方式及其本身具有的间歇性、波动性和不确定性等特点,大规模风电并网对电网造成的影响日益凸显。因此在调度方案制订的时候,需要加入对风电的考虑,以保证在电网在消纳大规模风电的同时仍能保持可靠经济地运行。 从调度需求的角度,在制定考虑风电功率的调度计划时,除了需要接入电网的每个风电场的出力预测数据外,还需要风电在不同层级和不同电压等级的汇流点以及集群点的风电出力预测信息。根据以上需求,本文提出风电出力重构的概念,依靠风电场出力预测数据或历史数据,经过计算得到不同层次的汇流点或集群点风电出力预测数据。作为“D5000”平台上的高级应用,风电出力重构系统为调度运行方式的制定及其他考虑风电的应用提供汇流点或集群点风电出力提供数据支持。 本文的主要工作和主要成果如下： 1、设计并实现了基于风电预测数据的重构路线与基于风电历史数据的重构路线,并根据重构路线思想提出了重构算法并通过算例验证其有效性。 2、根据风电出力重构系统所处的数据环境,针对不同的数据来源,设计了相应的数据获取与储存方案,为风电出力重构系统提供了数据平台。 3、根据系统需求以及工程实际,设计了适用于本系统的总体框架、协调运行机制以及在现场条件下各重构算法的运行机制。 4、根据所设计的实现方案,采用QT作为开发工具,C++作为开发语言,编程实现风电出力重构系统并为其他考虑风电的有关应用提供汇集电和集群点风电出力预测数据,测试和试运行结果显示所开发的系统能够满足使用的要求。 【关键词】：风力发电 集中式开发 调度侧支持 重构系统实现 数据支持
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 我国风电发展现状10-11
• 1.3 现有有关风电调度系统状况11-13
• 1.4 本文的主要工作13-14
• 第2章 风电出力重构系统的核心算法及验证14-26
• 2.1 风电出力重构系统核心算法设计14-16
• 2.1.1 风电出力重构系统的功能和基础数据14-15
• 2.1.2 风电出力重构核心算法设计15-16
• 2.2 基于风电出力预测数据的重构方法16-21
• 2.2.1 基于网络拓扑计算的重构算法16-17
• 2.2.2 基于网损估计的重构算法17-19
• 2.2.3 基于风电出力预测数据重构的实现和验证19-21
• 2.3 基于风电出力历史数据的重构方法的提出及验证21-24
• 2.3.1 基于ARMA模型预测的重构算法21-24
• 2.3.2 基于风电出力历史数据的重构路线的效果验证24
• 2.4 本章小结24-26
• 第3章 风电出力重构系统数据获取与储存方案26-34
• 3.1 风电重构系统与运行环境的数据交互26-27
• 3.2 对风电考核系统Oarcle数据库读取的实现方案27-30
• 3.2.1 风电场风电出力超短期预测数据的同步27-28
• 3.2.2 风电场风电出力短期预测数据的同步28-29
• 3.2.3 风电场风电出力实测数据的同步29-30
• 3.3 对Kingbase数据获取与储存的实现方案30-32
• 3.3.1 Kingbase数据库的数据类型30-32
• 3.3.2 Kingbase数据库的读取方法32
• 3.4 获取文本数据的实现方案32-33
• 3.5 本章小节33-34
• 第4章 风电出力重构系统的框架及协调运行机制34-46
• 4.1 风电出力重构系统总体框架34
• 4.2 风电出力重构系统任务协调运行机制34-37
• 4.2.1 风电重构计算任务的前台配置35-36
• 4.2.2 重构计算任务触发机制36
• 4.2.3 重构计算任务的后台执行36-37
• 4.3 重构核心算法任务计算机制37-44
• 4.3.1 基于网络拓扑重构算法的运行机制37-40
• 4.3.2 基于网损估计的重构算法的运行机制40-43
• 4.3.3 基于ARMA模型预测的重构算法的运行机制43-44
• 4.4 本章小结44-46
• 第5章 风电出力重构系统的开发和应用46-50
• 5.1 风电重构系统对技术指标的满足情况46-47
• 5.2 风电出力重构系统运行效果测试47-48
• 5.3 风电出力重构系统的实际应用48-49
• 5.4 本章小结49-50
• 第6章 总结与展望50-51
• 6.1 主要工作和结论50
• 6.2 工作展望50-51
• 参考文献51-54
• 附录54-70
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果70-71
• 致谢71

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

大规模风电接入电网的相关问题及措施    张丽英;叶廷路;辛耀中;韩丰;范高锋;

基于国际先进技术的风电调度研究与实践    李明节;

风电调度计划系统应用的实用化研究与探讨    于冰;常喜强;孙立成;肖桂莲;

风电场并入电网的调控理论研究    王成福

新兴产业创新发展的政策驱动机制    李小芬

不同风力机风速突变对其并网系统影响分析    罗庆;晁勤;袁铁江;罗建春;

考虑网内外功率特性的含风场电网日内发电需求滚动预测    何洪业;汪颖;肖先勇;

兆瓦级风力发电机组核心控制器设计    瞿龙祥;

基于旋转备用和出力预测的风电抽水蓄能并网调度策略    陈峦;陈池;

浅谈风电项目的工程造价控制    张瑞君;

考虑风电场影响的地区电网孤网运行分析    张俊安;田西秦;牛铭;

大型风电机组仿真及试验系统——Ⅰ.总述及设计    解大;张延迟;张琪;楚金甫;卢婧婧;

风电叶片静载荷应变测试试验    杨婷;杜文超;杨贺;马超;

风电场风功率实时预测效果综合评价方法    严干贵;宋薇;杨茂;王东;熊昊;

平均风速时距取值对风电场出力计算的影响    谢颖达;刘舒然;欧传奇;刘德有;

基于电动汽车集中充电的风电消纳模式研究    冯利民;李群英;姚志忠;李成钢;

自抗扰控制技术在变速恒频双馈风力发电系统中的应用    周雪松;李超;马幼捷;李季;于阳;

基于4QC理论的风力发电并网变流器控制系统研究    李金富;孟令河;彭伟;吴鹏;

大规模风电并网信息通信接入技术研究    靳洋;徐其春;李炜;张禹;樊建宇;马乐;

风电集中监控系统组网方案研究    靳洋;徐其春;苏斌;丁慧霞;汪洋;刘晓光;赵宏波;

飞轮辅助永磁直驱风电系统不对称电网故障穿越控制    姚骏;刘奥林;李清;陈知前;杜红彪;

多源并存系统外送工况下的暂态稳定控制    宋晓芳;周玲;薛峰;

适应大规模风电接入的日前发电计划优化辅助分析方法与应用    涂孟夫;陈之栩;王传峰;丁恰;

风电场无功-电压控制系统应用情况分析    杨立平;

浅析风力发电机组中的消防系统    刘俊文;李跃朋;

中国风电产业融资问题研究    张伯松

非并网风电直供系统方案设计及控制策略研究    刘慧芳

微网多目标优化运行及控制策略研究    崔明勇

广域环境下的电网静态稳定性能态势评估研究    刘道伟

省级调度中心风电场调度管理技术支持系统关键问题研究    白永祥

大规模风电并网条件下的电力系统有功功率平衡理论研究    静铁岩

人工智能及其在风—光互补发电场中的应用研究    张伯泉

非线性控制理论在风力发电控制系统中的应用研究    刘吉宏

绿色发电调度模式和模型研究    谢国辉

互联电力系统的AGC容量需求和控制策略研究    李雪峰

风力发电机组暂态模型和稳定性分析方法研究    陈建伟

基于双馈风力发电系统的微电网运行控制与分析    马晶晶

基于MSC.Patran的风电机组塔架参数化有限元分析系统研究    白宁

电动汽车大规模接入对电网的影响分析    寇凌峰

莱州风力发电场项目经济评价    尹超

风电场集群优化调度研究    刘伟

风电并网的外部性影响研究    张广超

风力发电设备制造企业竞争力的研究    赵嘉喜

变速恒频风力发电实时仿真测试系统控制软件的研究与开发    张琳

笼型异步感应风电机组故障诊断中的电参数分析研究    马丽强

中国大型飞机发展战略研究报告    路风

被放逐的“中国创造”——破解中国核电谜局    路风;

风电场风能资源评价两个新参数——相当风速、有功风功率密度    杨振斌;朱瑞兆;薛桁;

基于遗传算法的风电场无功补偿容量的计算    刘艳妮;王玮;徐丽杰;黄凌洁;

新兴产业保护中的两产品关税谈判模型    侯云先,林文

政府社会管理精细化初探    麻宝斌;李辉;

扩展短期负荷预测的原理和方法    莫维仁,张伯明,孙宏斌,胡子珩,刘顺桂

变速恒频双馈风力发电机励磁控制技术研究    林成武,王凤翔,姚兴佳

基于遗传算法的风电场无功补偿及控制方法的研究    陈树勇,申洪,张洋,卜广全,印永华

风电场风速和发电功率预测研究    杨秀媛,肖洋,陈树勇

风电规律预测及对电网运行影响的研究    李智

技术跨越的理论与实证研究    姚志坚

机组组合理论与算法研究    杨朋朋

我国风力发电产业链的培育与发展问题研究    王正明

基于技术演化的引进式技术跨越研究    张出兰

基于实测运行数据的风电场整体模型的研究    胡雅娟

风电机输出功率波动平抑控制的可行性研究    黄亚峰