[發(fā)明專利]一種風(fēng)電集群參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的備用容量計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811424206.1
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109617130B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉穎明;王曉東;王瑛瑋;王超;李科
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務(wù)所(普通合伙) 21115
• 代理人: 周智博;宋鐵軍

1.一種風(fēng)電集群參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的備用容量計算方法，其特征在于：該計算方法具體步驟如下：

(1)獲取電網(wǎng)每個指令周期t調(diào)頻需要的功率變化ΔP_(t)的一個月歷史數(shù)據(jù)；獲取風(fēng)電集群每個指令周期t能提供的功率變化值ΔP_F(t)的一個月歷史數(shù)據(jù)；

(2)單位時間風(fēng)電集群功率差額按照下式定義如公式(1)：

S_2t+1＝∑(ΔP_(t)-ΔP_F(t)) (1)

單位時間風(fēng)電集群功率余額按照下式定義如公式(2)：

S_2t＝∑(ΔP_F(t)-ΔP_(t)) (2)

S_2t+1表示在連續(xù)的時間內(nèi)電網(wǎng)調(diào)頻需要的功率變化值大于風(fēng)電集群功率變化值部分的總和，其中連續(xù)的時間定義為t_2i+1；S_2t表示在連續(xù)的時間內(nèi)電網(wǎng)調(diào)頻需要的功率變化值不大于風(fēng)電集群功率變化值部分的總和，其中連續(xù)的時間定義為t_2i；由于S_2t+1與S_2t存在時間會存在不同的情況，故t_2i+1與t_2i時間也會存在不同，并定義一個完整周期T_i＝t_2i+1+t_2i；

(3)一個完整周期風(fēng)電集群功率差額ΔP_T(i)按照下式定義如公式(3)：

ΔP_T(i)＝S_2t+1-S_2t (3)

一個完整周期風(fēng)電集群功率差額ΔP_T(i)表示一個完整周期電網(wǎng)的所需要的功率缺少的額度，其值為正說明該周期風(fēng)電集群功率波動不能滿足電網(wǎng)調(diào)頻所需要的功率，其值為負(fù)說明該周期風(fēng)電集群功率波動能夠滿足電網(wǎng)調(diào)頻所需要的功率；

順序時間風(fēng)電集群功率差額ΔP_∑(T(i))按照下式定義如公式(4)：

ΔP_∑(T(i))＝∑ΔP_T(i) (4)

表示按時間順序計算得到的電網(wǎng)總的功率缺少額度，ΔP_∑(T(i))大于零說明截至到當(dāng)前階段，風(fēng)電集群功率波動無法滿足電網(wǎng)調(diào)頻所需的功率，ΔP_∑(T(i))小于等于零說明截至到當(dāng)前階段，風(fēng)電集群功率波動能夠滿足電網(wǎng)調(diào)頻所需的功率；

(4)取ΔP_∑(T(i))大于零的部分為進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，研究其分布情況，并取該數(shù)據(jù)的最大值設(shè)為ΔP_max；取ΔP_∑(T(i))小于零的部分為不同電力系統(tǒng)所得到的具有不同的特征，根據(jù)對一個月歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，部分電網(wǎng)的具有集中趨勢，分布情況具有較好的近似分布特征；部分電網(wǎng)的離散趨勢，不具備良好的分布特征；

定義實際預(yù)留容量為ΔP_act，并定義λ為實際預(yù)留容量因子，如公式(5)：

ΔP_act＝λΔP_max (5)

(5)根據(jù)該電力系統(tǒng)一個月歷史λ取值情況確定本次參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的λ取值，此時已經(jīng)確定了風(fēng)電集群的功率預(yù)留情況，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)ΔP_act分發(fā)到各個風(fēng)電場，具體如公式(6)：

ΔP_Wi表示第i各風(fēng)電場分到的功率預(yù)留情況，S_Wi表示第i個風(fēng)電場的容量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電集群參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的備用容量計算方法，其特征在于：步驟(2)中提及的S_2t定義為單位時間風(fēng)電集群余額，其中t的取值從0開始，當(dāng)t＝0時存在S₀，即S₀≠0，此時，首個時刻t₀表示風(fēng)電集群的功率波動能夠滿足電力系統(tǒng)調(diào)頻需求；如果當(dāng)t＝0時不存S₀，即S₀＝0，此時，首個時刻t₁表示風(fēng)電集群的功率波動不能滿足電力系統(tǒng)調(diào)頻需求。