《風(fēng)電研究背景綜述》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、隨著經(jīng)濟高速發(fā)展對電能依賴程度的加劇，電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷增大，結(jié)構(gòu)H趨復(fù)雜。電能生產(chǎn)、傳輸與消費環(huán)節(jié)之間的強耦合性使得針對局部擾動的不恰當處置可導(dǎo)致影響范圍擴大，甚至誘發(fā)惡性連鎖反應(yīng)，釀成大面積停電事故。近年來，由于可再生能源發(fā)電大規(guī)模接入電力系統(tǒng)以及強隨機、突發(fā)性極端自然災(zāi)害的頻發(fā)，發(fā)生這種大而積停電的風(fēng)險還有逐步增大的趨勢。自2003年美加8.14大停電之后，發(fā)生在我國和巴拉圭、巴兩、日本、印度等國的大面積停電事故己經(jīng)充分說明：大停電是現(xiàn)代電力系統(tǒng)必須面對的嚴重威脅［1］。在加強電網(wǎng)建設(shè)和管理的同時，研究大停電事故后局部孤立系統(tǒng)的快速恢復(fù)，對減少事故帶來的經(jīng)濟損失和社會動蕩具有極其重要的

2、意義。作為系統(tǒng)恢復(fù)的核心環(huán)節(jié)，網(wǎng)架重構(gòu)的主要任務(wù)是高效利用系統(tǒng)屮有限的啟動功率，通過優(yōu)化訝干機組及關(guān)鍵線路的投運順序，爭取在盡可能短的時間內(nèi)最大化系統(tǒng)的有功出力，減小重要負荷的停電損失。就大系統(tǒng)的總體重構(gòu)策略而言，主要分為子系統(tǒng)內(nèi)的串行恢復(fù)和不同子系統(tǒng)間的并行恢復(fù)，通過二者的協(xié)調(diào)配合保證全網(wǎng)恢復(fù)的同步［2-4］。作為子系統(tǒng)

3、Aj重構(gòu)過程的基礎(chǔ)，事故后的機組恢復(fù)順序優(yōu)化問題率先受到W內(nèi)外研究者的關(guān)注。20世紀90年代，基于知識庠的專家系統(tǒng)、層次分析等定性分析與定量求解相結(jié)合的方法已被相繼用來制定機組恢復(fù)方案［5,6］。為了提高方案的客觀適用性，文獻［7］將機組順序優(yōu)化等效為多約束條件的竹問題，

4、采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型和冋溯算法進行定量求解。文獻［8］進一步引入二進制和線性決策變量，將問題簡化為混合整數(shù)線性優(yōu)化問題，可求得所冇機組初始啟動順序的最優(yōu)解。順利重建網(wǎng)架不僅需要合理安排機組的恢復(fù)順序，還需要關(guān)注送電路徑的優(yōu)化。文獻［9-11］利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的拓撲特性指導(dǎo)網(wǎng)架ffi建過程屮關(guān)鍵線路的篩選。文獻［12］將機組啟動時間限制引入恢復(fù)路徑的優(yōu)化過程。文獻［13］將送電路徑優(yōu)化與節(jié)點重耍性評價進行解耦，提出針對網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)過程的通用送電路徑優(yōu)化模型。由于機組和線路的投運在網(wǎng)架重構(gòu)的主要階段彼此交織、相互影響，為了將二者的優(yōu)化過程統(tǒng)一起來，文獻［14］采用改進支路權(quán)值后的綜合優(yōu)先級指標，以恢復(fù)時

5、間最短為目標優(yōu)化發(fā)電機的啟動順序。文獻［15］采用計及恢復(fù)機組發(fā)電容量和線路相對重要程度的機組恢復(fù)效益指秘確定最優(yōu)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。文獻［16］提出了基于改進節(jié)點重要度和恢復(fù)路徑評價方法的多目標雙層重構(gòu)優(yōu)化模型。上述研究旨在尋找理論上重構(gòu)效果最優(yōu)的機組或線路恢復(fù)順序。然而，網(wǎng)架恢復(fù)過程客觀上要受到機組可靠性、倒閘操作、隨機故障等諸多不確定因索的影響，文獻［17,18］首先提出機組投運風(fēng)險和線路投運風(fēng)險的概念，對網(wǎng)架重構(gòu)方案的運行可靠性進行定量評價。文獻［19］進一步提出綜合考慮恢復(fù)效果和運行可靠性的基于失電風(fēng)險最小的機組恢復(fù)順序優(yōu)化方法。針對線路投運的不確定性，文獻［20,21］分別采用模糊機會約束

6、規(guī)劃和魯檫優(yōu)化進行建模求解。近年來，隨著節(jié)能及環(huán)保壓力的不斷加劇，可再生能源發(fā)電規(guī)模在系統(tǒng)屮的占比大幅增加，尤其是資源豐富且技術(shù)相對成熟的風(fēng)力發(fā)電發(fā)展最為迅猛。因此，也有學(xué)者針對風(fēng)電參與系統(tǒng)恢復(fù)的可能和效益進行了針對性研究。文獻［22］提出了風(fēng)力發(fā)電與超級電容及蓄電池組成的儲能系統(tǒng)相結(jié)合的黑啟動電源方案。文獻［23］針對配置儲能電站的風(fēng)電場提出一種大停電后風(fēng)電場的黑啟動策略。文獻［24］提出了考慮風(fēng)電的黑啟動一般原則，文獻［25］仿真驗證了連接VSC-HVDC的海上風(fēng)場可作為黑啟動電源加快系統(tǒng)恢復(fù)進程。文獻［26］在網(wǎng)架重構(gòu)末期引入風(fēng)電，并對比了是否有風(fēng)電參與的恢復(fù)方案。文獻［27］研究了風(fēng)

7、電參與配電系統(tǒng)的恢復(fù)優(yōu)化，有助于減少停電損失和恢復(fù)費用。文獻［28,29］研究了風(fēng)電參與微網(wǎng)黑啟動的策略和步驟。參考文獻11]薛禹勝，吳勇軍，謝云云，等.停電防御框架向自然災(zāi)害預(yù)警的拓展[J].電力系統(tǒng)自動化，2013,37(16)：18?26.

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