1、為什么要進(jìn)行1分鐘級的風(fēng)電調(diào)度實(shí)時(shí)控制？
風(fēng)資源的強(qiáng)隨機(jī)性、預(yù)測困難、反調(diào)峰等特點(diǎn)使得電網(wǎng)有功調(diào)度控制愈加困難。如何在保證電網(wǎng)安全的前提下， 最大程度利用風(fēng)電資源， 盡可能多地消納風(fēng)電已經(jīng)成為目前各個(gè)風(fēng)電基地面臨的共同挑戰(zhàn)之一。 目前， 業(yè)界已經(jīng)對風(fēng)電有功調(diào)度控制進(jìn)行了大量研究和工程實(shí)踐，初步形成了日前、小時(shí)前、分鐘前的多時(shí)間尺度時(shí)序遞進(jìn)滾動調(diào)度控制模式。但是， 在傳統(tǒng)模式下， 風(fēng)電出力存在的分鐘級較大幅度快速波動， 只能由AGC機(jī)組和網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線來平衡， 給電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度帶來較大壓力。為此， 本文引入更加快速的1分鐘級實(shí)時(shí)控制環(huán)節(jié)， 其主要任務(wù)是根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)AGC機(jī)組的下旋備裕度和聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃實(shí)際值與設(shè)定值的偏差， 在線確定電網(wǎng)當(dāng)前最大可消納的風(fēng)力發(fā)電能力， 然后根據(jù)各風(fēng)電場上送的實(shí)際出力和最大可發(fā)電能力預(yù)估值， 進(jìn)行分鐘級控制決策， 實(shí)時(shí)修正各風(fēng)電場的有功出力計(jì)劃值， 保障電網(wǎng)安全， 并減少不必要的棄風(fēng)損失。
2、風(fēng)電調(diào)度實(shí)時(shí)控制的主要挑戰(zhàn)是什么？
①如何保電網(wǎng)安全？ 調(diào)峰能力和斷面安全是電網(wǎng)制約風(fēng)電消納的兩大關(guān)鍵因素。保證系統(tǒng)安全性是風(fēng)電調(diào)度實(shí)時(shí)控制的主要目標(biāo);
②如何減少棄風(fēng)損失？ 在保證電網(wǎng)安全的基礎(chǔ)上， 如何充分利用已有風(fēng)電資源， 減少棄風(fēng)損失， 是風(fēng)電調(diào)度實(shí)時(shí)控制的次要目標(biāo);
③如何兼顧風(fēng)電場間的調(diào)度公平？ 系統(tǒng)內(nèi)存在多個(gè)風(fēng)電場參與調(diào)度控制， 存在多種風(fēng)電場控制策略組合能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全和最小棄風(fēng)， 如何選擇一種對于各風(fēng)電場盡可能公平的控制策略， 是確保風(fēng)電調(diào)度實(shí)時(shí)控制公平性的關(guān)系所在。
3、如何實(shí)現(xiàn)1分鐘級的風(fēng)電調(diào)度分階段決策？
本文引入了分階段決策模型， 根據(jù)先安全、后經(jīng)濟(jì)再公平的原則， 進(jìn)行分階段求解保證系統(tǒng)總是可以得到合理有效解， 如下圖所示。
主要關(guān)鍵技術(shù)：
1、電網(wǎng)可消納風(fēng)電裕度評估方法：
若不考慮風(fēng)電送出斷面約束， 電網(wǎng)可消納風(fēng)電裕度主要取決于電網(wǎng)調(diào)峰能力， 由當(dāng)前AGC機(jī)組的實(shí)時(shí)下旋備、聯(lián)絡(luò)線偏差、未來負(fù)荷變化趨勢綜合計(jì)算得出。
