[发明专利]风电接入电网的单元控制降损方法

摘要

本发明公开了风电接入电网的单元控制降损方法，以降损节能为目标，对控制单元进行协调控制，来降低网损，在已有的常规电源、高载能负荷、风电厂的并网位置和容量数据基础上，对各风电厂、常规电源与高载能负荷进行相应单元划分，合理地根据风电出力情况进行单元内和单元间常规电源与高载能负荷的功率协调，尽可能使网损降至最低。

主权项

1.风电接入电网的单元控制降损方法,其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据地理位置接线图，对风电厂、常规电源和高载能负荷进行控制单元划分；步骤2：根据各控制单元风电厂预测值Pwi_fore+jQwi_fore、送端常规电源计划值PGi0+jQGi0、送端高载能负荷投运容量PLi0+jQLi0、受端常规电源计划值PGi1+jQGi1和受端高载能负荷投运容量PLi1+jQLi1，确定常规电源和高载能负荷的可调范围与调节顺序；步骤3:以网损最小为目标，对各控制单元进行协调控制，得到风电接入电网的单元控制降损方法；步骤1中所述控制单元包括两个节点，定义风电功率流向为控制单元的方向，控制单元划分具体包括，根据控制单元方向定义，风电功率流出节点为控制单元送端，另一节点为控制单元受端，所述控制单元送端包括风电厂、常规电源与高载能负荷；所述控制单元受端包括常规电源与高载能负荷；若受端接有风电厂，则将该风电厂并入下一级控制单元送端；步骤2中，可调范围的确定具体包括，常规电源机组出力上下限约束：PG_mmin≤PG_m≤PG_mmax (1)式中：PG_m为第m台机组出力；PG_mmin为第m台机组出力下限；PG_mmax为第m台机组出力上限；高载能负荷调整约束：对第k种高载能负荷的投切时段约束为：式中：为高载能负荷k第t时段的调节状态量、为高载能负荷k在第i时段的调节状态量，是离散变量，只能取0或1，取0代表不上调，取1代表上调，分别为最小及最大上调持续时间对应的时段数；调节次数约束式中：Mk为高载能负荷k在调度周期内的最大允许投切次数；调节顺序的确定包括，由于控制单元间调节对象相对控制单元内调节对象增大了输电距离，所以首先进行控制单元内调节；控制单元内调节顺序的确定具体包括：送端源荷调节量ΔPi0＝|ΔPLi0|+|ΔPGi0|，忽略风电无功对网损的影响，送端调节后网损为：式中：ΔPGi0、ΔPLi0分别为送端常规电源、高载能负荷有功调节量，大于0为有功功率增加，小于0为有功功率减小；Uli0为线路送端电压；Rli01为传输线电阻；受端源荷调节量ΔPi1＝|ΔPLi1|+|ΔPGi1|，受端调节后网损为：式中：ΔPGi1、ΔPLi1分别为受端常规电源、高载能负荷有功调节量，大于0为有功功率增加，小于0为有功功率减小；Uli1为线路受端电压；送端受端调节量相同，即ΔPi0＝ΔPi1时，由公式(6)与公式(5)做差得到受端调节与送端调节网损差值，这里忽略线路电压降，令Uli0＝Uli1，有，由式(7)可知，Pwi≠0时，ΔP＞0，送端调节效果更佳，因此控制单元内优先调节送端；设送端内常规电源、高载能负荷网损灵敏度降序排列为(Di01,Di02,…,Di0N)，(Di01,Di02,…,Di0N)为行向量，所述N为控制单元i送端参与调节的常规电源、高载能负荷总数，以列向量(Pi01,Pi02,…,Pi0N)T表示对应送端常规电源、高载能负荷调节功率，则送端降损值为：ΔPLoss_0＝(Di01,Di02,…,Di0N)×(Pi01,Pi02，…，Pi0N)T   (8)其次对控制单元受端按照与控制单元送端相同的调节方法进行调节：设受端内常规电源、高载能负荷网损灵敏度降序排列为(Di11,Di12,…,Di1M)，(Di11,Di12,…,Di1M)为行向量，所述M为控制单元i受端参与调节的常规电源、高载能负荷总数，依网损灵敏度降序调节受端常规电源、高载能负荷；以列向量(Pi11，Pi12，…，Pi1M)T表示对应受端常规电源、高载能负荷调节功率，以网损灵敏度行向量乘以调节功率列向量得到受端降损值，即：ΔPLoss_1＝(Di11,Di12,…,Di1M)×(Pi11,Pi12,…,Pi1M)T   (9)。