微信掃描二維碼,即可將本頁(yè)分享到“朋友圈”中。
2009-03-26 來(lái)源:中國(guó)電力科學(xué)研究院 王偉勝 昊學(xué)光 戴慧珠 瀏覽數(shù):3035
電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的任務(wù)是根據(jù)給定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷大小和發(fā)電機(jī)出力,求出整個(gè)38網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài),包括各母線的電壓、網(wǎng)絡(luò)支路的潮流分布以及功率損耗等。對(duì)不含風(fēng)電場(chǎng)的常規(guī)電力系統(tǒng)而言,潮流計(jì)算方法和相應(yīng)的程序均已相當(dāng)成熟。
風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電網(wǎng)一般是典型的單輻射型電網(wǎng)。當(dāng)系統(tǒng)中風(fēng)力發(fā)電機(jī)組數(shù)目較多時(shí),如果將風(fēng)電場(chǎng)處理為一個(gè)PV節(jié)點(diǎn)或者PQ節(jié)點(diǎn),則如前文所述,這樣處理將可能引起較大的計(jì)算誤差;但是,如果包括風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電網(wǎng),則全電網(wǎng)潮流方程的規(guī)模是相當(dāng)可觀的。顯然,用同一的算法求解這樣的潮流方程是比較困難的。在實(shí)際分析和計(jì)算時(shí),很有必要將主電網(wǎng)和風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)電網(wǎng)分開來(lái)考慮,采用不同的算法,同時(shí)又要計(jì)及它們之間相互關(guān)系。
當(dāng)電力系統(tǒng)含有風(fēng)電場(chǎng)時(shí),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般是通過風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)10kV架空線路接到風(fēng)電場(chǎng)升壓站,經(jīng)升壓后再與主電網(wǎng)相聯(lián)。按照文獻(xiàn)的劃分方法,風(fēng)電場(chǎng)與主電網(wǎng)之間的關(guān)系可表示為圖3所示的形式。
由圖3可看出,風(fēng)電場(chǎng)與主電網(wǎng)的關(guān)系是典型的主從系統(tǒng)關(guān)系,其中主電網(wǎng)就是主系統(tǒng),是風(fēng)電場(chǎng)的“廣義電源”;而風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)電網(wǎng)是從系統(tǒng),是主電網(wǎng)的“廣義負(fù)荷”(風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出的有功可看作是系統(tǒng)負(fù)的負(fù)荷)。主從式電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)集可劃分3類,即主系統(tǒng)M、邊界系統(tǒng)B和風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)組成的從系統(tǒng)S。
由于主系統(tǒng)與從系統(tǒng)之間沒有直接相聯(lián)的支路,而是間接地通過邊界節(jié)點(diǎn)發(fā)生聯(lián)系。因此,為了有效地求解含風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電網(wǎng)的電力系統(tǒng)潮流問題,一種自然的思路即是將一個(gè)大規(guī)模的問題分解成多個(gè)較小規(guī)模的問題來(lái)求解。
風(fēng)電場(chǎng)相對(duì)于主系統(tǒng)而言是從系統(tǒng)。由于風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)電網(wǎng)_般采用單輻射型架空饋線的配網(wǎng)結(jié)構(gòu),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組相當(dāng)于饋線上的“負(fù)荷”,所以從系統(tǒng)潮流計(jì)算原則上可采用配電網(wǎng)潮流的算法進(jìn)行計(jì)算。風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電網(wǎng)的潮流計(jì)算主要包括電壓損耗計(jì)算和功率損耗計(jì)算兩部分。即設(shè)定并網(wǎng)點(diǎn)的電壓,通過配電網(wǎng)潮流計(jì)算求出各段線路的電壓和功率損耗,并得出各臺(tái)風(fēng)電機(jī)端的實(shí)際電壓和整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)注入系統(tǒng)的實(shí)際有功和無(wú)功功率。
對(duì)于主系統(tǒng)潮流計(jì)算而言,仍采用牛頓一拉夫遜等常用方法,此時(shí)各風(fēng)電場(chǎng)作為一個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)處理,其PQ值來(lái)自上述從系統(tǒng)的潮流計(jì)算結(jié)果。主系統(tǒng)潮流計(jì)算和從系統(tǒng)潮流計(jì)算之間交替迭代,直到滿足收斂條件為止。這樣,可構(gòu)造全系統(tǒng)主從分裂的基本迭代格式,具體步驟如下:
(1)給定邊界系統(tǒng)即風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)的電壓初值;
(2)將風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓作為已知,通過求解風(fēng)電場(chǎng)潮流得出風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電網(wǎng)的各節(jié)點(diǎn)電壓,以及風(fēng)電場(chǎng)由并網(wǎng)點(diǎn)注入主系統(tǒng)的有功和無(wú)功功率;
(3)將各風(fēng)電場(chǎng)作為PQ節(jié)點(diǎn),求解主系’統(tǒng)潮流,得主系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)的電壓;
(4)判斷相鄰兩次迭代間邊界系統(tǒng)電壓差的最大值是否小于給定的收斂指標(biāo)£,若滿足,完成全電網(wǎng)潮流計(jì)算;否則轉(zhuǎn)(2)繼續(xù)進(jìn)行全電網(wǎng)的潮流迭代計(jì)算。
4 示例系統(tǒng)計(jì)算分析
這里以達(dá)坂城風(fēng)電場(chǎng)接人新疆主電網(wǎng)為例,進(jìn)行風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)態(tài)特性分析。
4.1風(fēng)電場(chǎng)功率特性
取系統(tǒng)某種典型運(yùn)行方式,考慮風(fēng)電場(chǎng)的裝機(jī)容量為57.5MW,對(duì)風(fēng)電場(chǎng)在3種典型風(fēng)況下并網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)態(tài)特性進(jìn)行計(jì)算,具體結(jié)果如表1所示
【延伸閱讀】
版權(quán)與免責(zé)聲明:
凡注明稿件來(lái)源的內(nèi)容均為轉(zhuǎn)載稿或由企業(yè)用戶注冊(cè)發(fā)布,本網(wǎng)轉(zhuǎn)載出于傳遞更多信息的目的,如轉(zhuǎn)載稿涉及版權(quán)問題,請(qǐng)作者聯(lián)系我們,同時(shí)對(duì)于用戶評(píng)論等信息,本網(wǎng)并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性;
本文地址:http://www.jiechangshiye.com/tech/show.php?itemid=1170&page=3
轉(zhuǎn)載本站原創(chuàng)文章請(qǐng)注明來(lái)源:東方風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)
東方風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)版權(quán)所有?2015-2024
本站QQ群:53235416 風(fēng)電大家談[1] 18110074 風(fēng)電大家談[2] 95072501 風(fēng)電交流群
東方風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)
微信掃描關(guān)注