[发明专利]一种电网接纳风电场能力的计算方法

说明书

技术领域

本发明属于风电技术领域，尤其涉及一种电网接纳风电场能力的计算方法。

背景技术

风电场的输出功率受风资源的影响非常明显，具有随机性、波动性和间歇性的特点，当风速剧烈变化时，风电场的接入会影响电网的正常运行。因此，需要在风电场的建设规划过程中合理地确定对应电网接纳风电场的能力，实现本地电网(风电场所接入的电网)的可靠、优质、经济运行。现有研究中关于确定本地电网接纳风电场能力的主要约束条件包括：本地电网的装机容量、负荷特性、电网结构、调度水平、常规机组的调节裕度、系统的运行计划、电能质量控制指标及系统的稳定性等。由于本地电网接纳风电场能力的计算涉及的限制因素较多，求解过程非常复杂，所以一般只考虑主要方面的约束因素。目前考虑较多的为电能质量指标和系统的稳定约束。

由于风电场的出力特性，风电场输出功率将在较大的范围内快速波动，对电网的安全、稳定、经济运行造成影响，这就要求风电场所接入的电网提供一定的热备用容量来补偿风电场出力的波动。在实际工程应用中需要一种用于确定考虑电网备用容量的电网接纳风电场能力的适用算法和计算公式。

发明内容

针对上述背景技术中提到的电网接纳风电场能力的计算由于限制因素多而求解过程复杂的不足，本发明提出了一种电网接纳风电场能力的计算方法。

本发明的技术方案是，一种电网接纳风电场能力的计算方法，其特征是该方法包括以下步骤：

步骤1：根据风电场输出功率的日功率输出曲线得到由风速引起的风电场输出功率最大变化量与风电场额定容量的比值；

步骤2：获取本地电网的热备用容量百分数、由电网提供的用于应对风电场功率输出波动的热备用容量系数和电网最大发电负荷；

步骤3：在步骤1和步骤2的基础上求得电网接纳风电场的能力。

所述电网接纳风电场的能力通过绝对表达式和/或相对表达式计算。

所述电网接纳风电场的能力的绝对表达式为：

E=μ×rd×PLM]]>

其中：

E为电网接纳风电场的能力；

μ为由电网提供的用于应对风电场功率输出波动的热备用容量系数；

r为本地电网的热备用容量百分数；

d为风电场输出功率最大变化量与风电场额定容量的比值；

为本地电网最大发电负荷。

所述电网接纳风电场的能力的相对表达式为：

EG=μ×rd×α]]>

其中：

E为电网接纳风电场的能力；

μ为由电网提供的用于应对风电场功率输出波动的热备用容量系数；

r为本地电网的热备用容量百分数；

d为风电场输出功率最大变化量与风电场额定容量的比值；

G为电网装机容量；

α为本地电网最大发电负荷占电网装机容量G的比例。

所述μ的取值范围为0∶1.0。