[发明专利]一种提高风电场运行经济性的有功功率控制方法

说明书

本发明公开了一种提高风电场运行经济性的有功功率控制方法，其通过基于运行经济性对风电场机组进行优先级排序，并按照所述优先级对风电场机组进行功率控制；所述优先级按照机组运行经济性指标从大到小的顺序进行排序。本发明的有功功率控制方法运算快速，响应及时，在满足网侧调度要求的基础上，优化风电场自身的经济运行，有利于风电产业的长期发展。

技术领域

本发明涉及风电控制技术领域，特别是涉及一种提高风电场运行经济性的有功功率控制方法。

背景技术

能源行业正处于转型时期，新能源规模化、传统能源清洁化是转型的两个关键点，新能源规模化面临的上网难问题，主要原因就在于新能源无法和传统能源一样实现智能优化调度和经济运行。随着参与并网的机组规模不断变大，风电机组运行的不稳定性，尤其是有功功率的波动性对电网造成了一定的冲击。目前采用的方法是风电场直接受电网AGC调节，但是以网侧稳定为出发点的风电场有功控制策略可能会造成大量的弃风、机组频繁启停、机组疲劳运行以及网损严重等情况，从而影响到风电场自身的经济运行，这对风电产业的长期发展会造成巨大影响。

在对于风场功率优化策略的研究中，基本分为三类，风电场参与AGC调频研究主要是从以满足电网要求为重点，对风电场的实际情况没有充分考虑，容易出现大面积弃风等后果；储能装置对于风电场有功功率的调节有限度，并且储能技术还处于发展中，尚未大规模推广，因此研究成果难以现场应用；风电场电力系统优化调度的研究主要在功率分配过程中寻求一种最优算法，优化了粒子群算法，神经网络算法等，优化了功率分配，但复杂算法的代价是运算时间的增加和响应速度的延迟，难以满足风电场实际运行要求。因此，如何能创设一种以经济运行为目的的风电场场级有功功率控制方法，实属当前重要的研发目标之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高风电场运行经济性的有功功率控制方法，使其运算快速，响应及时，在满足网侧调度要求的基础上，优化风电场自身的经济运行，有利于风电产业的长期发展，从而避免现有的基于网侧稳定的有功功率控制方法常发生大量的弃风、机组频繁启停、机组疲劳运行以及网损严重等情况。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种提高风电场运行经济性的有功功率控制方法，所述控制方法基于运行经济性对风电场机组进行优先级排序，并按照所述优先级对风电场机组进行功率控制；所述优先级按照机组运行经济性指标从大到小的顺序进行排序，所述机组运行经济性指标通过以下计算过程获得：

A.设机组运行经济性指标的目标函数为：

T＝max(a)+min(L)+min(t) (1)

式(1)中a为入网电价，l为集线距离，t为在运时长；

B.将式(1)目标同一化为：

C.对式(2)中三个因素进行归一化处理；

D.对归一化后三个因素的权重进行求解，计算目标函数。

作为进一步地改进，所述步骤C中采用离差标准化法对三个因素进行归一化处理。

所述步骤D中采用主客观赋权法对权重进行求解。

所述主客观赋权法中，客观权重法采用熵值法，主观权重法采用专家法。

所述步骤C具体包括：

采用下式(3)的转换函数对三个因素进行归一化处理：

式(3)中max为样本数据的最大值，min为样本数据的最小值；

归一化后三个因素分别为x^a、x^l以及x^t，所述目标函数为：