计及控制时间窗内功率波动的风电场群无功电压分层优化控制

论文摘要

针对因风电场群的无功电压控制指令周期远大于风电场内有功无功控制周期而造成的场群电压控制指令没有考虑控制周期内有功出力波动带来的节点电压变化的问题,提出一种考虑控制时间窗内电压波动的大规模风电场群无功电压优化控制策略。区域场群控制层采用模型预测控制技术,通过对控制窗内风电出力的动态预测,求取控制窗内从当前至未来多个时刻的中枢点电压偏差和总网损的最优无功控制向量,然后对各风场下达当前无功控制指令。各风场进行自主优化跟踪。通过实时滚动优化,达到总体优化控制效果。在RT-Lab仿真平台上建立由9个大型风电场组成的场群模型,验证了所提出的控制策略比常规优化控制有更好的全局电压优化控制效果,可降低由于风电波动而产生的无功电压事故的风险。

论文目录

• 0 引言
• 1 风电场集群的无功电压分层控制架构
• 2 考虑控制时间窗内动态过程的场群层无功电压控制
•   2.1 模型预测控制 （MPC） 原理及运用
•   2.2 优化目标
•   2.3 约束条件
•     2.3.1 潮流约束
•     2.3.2 控制变量约束
•     2.3.3 电压约束
•   2.4 状态预测模型
•   2.5 风电场群无功电压优化求解方法
• 3 计及机组电压无功相关性的风电场层无功电压控制
• 4 仿真案例分析
•   4.1 算例系统说明
•   4.2 风电场群无功电压优化控制效果分析
•   4.3 风电场无功电压自律控制效果分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 蔡游明,李征,蔡旭

关键词: 模型预测控制,风电场群,风电场无功控制,无功电压控制,滚动优化

来源: 电工技术学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 上海交通大学电子信息与电气工程学院风力发电研究中心,东华大学信息科学与技术学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(516771171005987)

分类号: TM614

DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.180248

页码: 1240-1250

总页数: 11

文件大小: 1301K

下载量: 263