大規模風電場群接入的輸電系統規劃研究

《大規模風電場群接入的輸電系統規劃研究》是依託上海交通大學，由程浩忠擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：大規模風電場群接入的輸電系統規劃研究
• 項目類別：重點項目
• 項目負責人：程浩忠
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

大規模風電場群接入是中國國情智慧型電網的發展方向。針對風電的間歇性、隨機性、波動性及不可控性給電力系統安全運行帶來的壓力和挑戰，本項目從提出考慮風電場群接入的隨機生產模擬著手，研究大規模風電場群接入後不同功率調節方式的調峰與調頻特性，並將機組組合最佳化與電網規劃相結合，建立考慮不同功率調節方式的網源協調規劃模型；研究大規模風電場群接入對輸電系統網架自愈的影響，提出表征電網自愈的性能指標，建立大規模風電場群接入的網架最佳化與自愈相結合的二層多目標電網自愈規劃模型；研究大規模風電場群接入帶來的不確定因素，提出風險評價指標體系和風險控制策略，建立考慮多不確定性的輸電系統多目標風險規劃模型；研究大規模風電場群接入的輸電系統全壽命周期成本模型及其綜合效益，提出全壽命周期成本的價值指標，建立輸電系統多目標價值規劃模型。研究成果可以在規劃層面有效地解決大規模風電場群接入輸電系統的相關基礎科學問題。

結題摘要

本項目針對大規模風電場群接入輸電系統帶來的複雜不確定性難題，首先，建立了大規模風電場群數學模型，給出了大規模風電場群接入的隨機生產模擬方法和機組組合最佳化方法，提出了考慮風電功率調節方式的網源協調規劃方法，統籌運行和規劃兩個層面，實現了輸電系統和風電場群的協調發展；然後，通過仿真模擬分析了大規模風電場群接入對網路自愈以及儲能配置的需求，建立了反映輸電系統自愈性能的指標，提出了大規模風電場群接入的輸電系統自愈規劃方法，提高了含大規模風電場群輸電系統的自愈能力；再次，建立了輸電系統風險評價指標體系和風險控制策略，提出了不確定性的輸電系統風險規劃方法，提高了含大規模風電場群輸電系統的抗風險、抗不確定性擾動的能力；最後，建立了大規模風電場群接入的輸電系統三維全壽命周期成本模型和綜合效益模型，建立了輸電系統價值指標，提出了基於全壽命周期成本的輸電系統價值規劃，從全壽命周期的角度更好地實現了含大規模風電場群輸電系統的經濟性。某省級區域電網的實例分析表明該項目成果給出的輸電網規劃方案，相比傳統規劃方案或現有規劃方案，全壽命周期經濟性更優、風險指標更低、自愈性能更好，同時也兼顧了電源側的運行經濟性，能夠為大規模風電場群接入輸電系統提供有效指導。