风电场动态等值方法研究

随着风电场建设规模的日益扩大,风电对接入电力系统的影响也越来越大。所以,对于含有风电场的电力系统,需要建立正确的数学模型,借以实现对该系统进行仿真分析。由于风力发电机的单机容量相对较小,大型风电场往往由数百台风力发电机组成。对于大型互联电力系统,有必要研究接入风电场的动态等值方法,以减少含风电电力系统的分析规模和仿真时间。本文针对恒速恒频风力发电机组,研究其动态等值问题,主要工作如下: 1、介绍了恒速恒频发电机组的数学模型,包括空气动力系统模型、传动机构模型、异步发电机模型以及桨距角控制环节模型,并在DigSILENT软件平台上实现了恒速恒频风电机组的建模。 2、介绍了可用于大维数系统优化问题求解的猴群算法,并加以改进,将其成功的引入到风电场的动态等值问题中;进而基于DIgSILENT软件平台,使用DPL语言实现了该算法的编程应用。 3、介绍了动态等值的定义及流程,以及风电场动态等值的具体实现过程。 4、采用临界清除时间作为等值方法的评价标准,对不同型号的异步发电机进行动态等值分析。结果表明,采用猴群算法进行风电场动态等值前后的系统,临界清除时间基本一致,说明了猴群算法应用于风电场等值的有效性;与加权法相比,该算法具有明显的精度优势;与遗传算法相比,该算法更稳定、收敛更快。