[发明专利]一种适用于大规模风电集中接入的过载控制方法

说明书

技术领域

本发明电力系统安全稳定控制领域，更准确地说，本发明涉及一种解决大规模风电集中接入的过载控制问题的方法。

背景技术

中国风能资源主要分布于“三北”地区，这些地区受电力负荷水平低、系统规模小、风电就地消纳规模不足的限制，大规模风电必须送到区域电网内甚至其他区域电网消纳。由于风电出力具有随机性和波动性，风电送出线路的设计一般难以满足所有时段风电送出的需求。当某时段风电大发时，风电送出线路就有可能发生过载；或者当两回送出线路发生单回线路永久故障时，另一回线路也可能发生过载。

当风电送出线路发生过载时，传统的控制策略是根据过载量，按照既定的优先级顺序选择切除风电，直至所切风电的当前出力大于等于过载量，一般不考虑各风电场出力的变化趋势。然而，由于风电场的出力具有波动性，当风电送出线路过载时，有的风电场出力正处于上升阶段，有的风电场出力处于下降阶段，还有的风电场出力相对平稳。如果不考虑各风电场的出力变化趋势，只是按照传统策略完成切机措施，那么有可能造成剩下的风电场出力正处于上升阶段，有可能使风电送出线路再次发生过载。若这些风电场出力上升较快，还可能导致过流保护动作，切除送出线路，从而失去风电外送通道。

因此，对于有大规模风电集中接入的区域电网，当风电送出线路发生过载时，过载切机措施应当考虑和过载线路有关的各风电场出力变化趋势，动态优化地选择切机对象，并根据不同情况，采取更有针对性的切机方法。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中的解决大规模风电集中接入的过载控制的问题，提供一种能够动态优化地选择切机对象、并能够根据不同情况采取更有针对性的切机方法的方法。

具体地说，本发明是采用以下的技术方案来实现的，包括下列步骤：

1）根据当前电网运行方式、断面潮流情况，确定和过载线路相关的风电场，计算过载需切总量P_T；

2）计算各相关风电场当前时刻T时段内的功率均值P(t)，并根据P(t)值确定各相关风电场T时段内的出力曲线函数系数，从而求取当前时刻各风电场的斜率Kt和斜率变化率St，并根据Kt结果统计当前时刻Kt大于零的风电场并网总功率ΣPi；

3）装置比较ΣPi和P_T大小，当ΣPi大于P_T时，执行步骤4）；否则执行步骤5）；

4）对Kt大于零的相关风电场进行分级，并根据各级别排序原则对相关风电场排序，最后按优先级别和排序依次切除各相关风电场的出力馈线；切机过程中实时计算被切除的风电总量，当被切除风电总量大于等于P_T时，切机任务完成；

5）将Kt大于零的相关风电场全部切除，剩余风电需切量按比例分配到其他相关风电场，其他相关各风电场的切机量按如下公式计算：

PTk=Pk∑Pj(PT-∑Pi)]]>

其中，P_Tk为按风电出力比例分配给第k个其他相关风电场的风电需切量，P_k为当前第k风电场的风电出力，ΣP_j为其他相关风电场并网总功率。