修改因子,1.0發(fā)電有功修改因子,1.0發(fā)電無功修改因子。利用公式(3)得到發(fā) 電有功修改因子k3,最后將k3填入化igFile中的常規(guī)機(jī)組PZ卡里就得到修改后的潮流文件 NewFile。
[01 別]k3=l-(PwZ-Pw_orig)/化 (4)
[0122] 其中,風(fēng)電場總出力Ι\?,風(fēng)場原始總出力Pw_Drig,常規(guī)機(jī)組總出力Pc。
[0123] 運(yùn)個(gè)過程可W循環(huán)進(jìn)行即按照隨機(jī)出力樣本序列中隨機(jī)出力樣本的順序依次進(jìn) 行上述過程,計(jì)算得到隨機(jī)出力樣本對應(yīng)的新的潮流數(shù)據(jù)文件。也可W并行處理運(yùn)些數(shù)據(jù)。 提高處理速度。
[0124] 基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定 分析的方法,針對大規(guī)模風(fēng)電接入實(shí)際電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析需要,對于隨機(jī)波動(dòng)的風(fēng)電 出力,采用Monte Carlo方法,WBPA小干擾穩(wěn)定分析程序?yàn)閮?nèi)核的風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干 擾概率穩(wěn)定分析系統(tǒng)。該分析系統(tǒng)能夠計(jì)及風(fēng)功率隨機(jī)波動(dòng),從而對接入風(fēng)電的實(shí)際大型 電力系統(tǒng)進(jìn)行小干擾概率分析。該方法可W對含風(fēng)電的實(shí)際電力系統(tǒng)進(jìn)行小干擾概率分析 來全面分析風(fēng)電接入對實(shí)際系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性影響。
[0125] 本發(fā)明實(shí)施例提供了風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定分析的方法,可W對含風(fēng) 電的實(shí)際電力系統(tǒng)進(jìn)行小干擾概率分析來全面分析風(fēng)電接入對實(shí)際系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性影 響。
[0126] 下面對本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定分析的系統(tǒng)進(jìn)行 介紹,下文描述的風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定分析的系統(tǒng)與上文描述的風(fēng)電接入電 力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定分析的方法可相互對應(yīng)參照。
[0127] 請參考圖4,圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定分析 的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;該系統(tǒng)可W包括:
[0128] 樣本獲取模塊100,用于生成各個(gè)預(yù)定風(fēng)電場對應(yīng)的隨機(jī)風(fēng)速樣本,在各所述隨機(jī) 風(fēng)速樣本的情況下計(jì)算所述預(yù)定風(fēng)電場各自對應(yīng)的隨機(jī)出力樣本序列;其中,各預(yù)定風(fēng)電 場對應(yīng)的隨機(jī)風(fēng)速樣本的數(shù)量相同;
[0129] 總出力獲取模塊200,用于讀取接入預(yù)定風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的原始潮流數(shù)據(jù)文件, 并根據(jù)所述原始潮流數(shù)據(jù)文件確定電力系統(tǒng)中預(yù)定風(fēng)電場的原始總出力及常規(guī)機(jī)組的原 始總出力;
[0130] 潮流數(shù)據(jù)文件模塊300,用于按照各個(gè)預(yù)定風(fēng)電場的隨機(jī)出力樣本序列,修改接入 預(yù)定風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的各個(gè)預(yù)定風(fēng)電場的原始出力及各常規(guī)機(jī)組的原始出力,得到接入 預(yù)定風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的新的潮流數(shù)據(jù)文件;其中,接入預(yù)定風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的新的潮 流數(shù)據(jù)文件的數(shù)量與隨機(jī)出力樣本序列的出力樣本數(shù)相同;
[0131] BPA模塊400,用于調(diào)用BPA小干擾穩(wěn)定分析程序?qū)τ筛鱾€(gè)隨機(jī)出力樣本下的新的 潮流數(shù)據(jù)文件更新后的每個(gè)隨機(jī)出力樣本下的電力系統(tǒng)進(jìn)行確定性的小干擾穩(wěn)定性分析, 得到分析結(jié)果;
[0132] 概率模塊500,用于統(tǒng)計(jì)所述分析結(jié)果,確定接入預(yù)定風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的小干擾 穩(wěn)定概率指標(biāo)。
[0133] 可選的,所述樣本獲取模塊100包括:
[0134] 風(fēng)速樣本單元,用于通過matlab中的We化ul 1分布樣本生成工具箱,生成各個(gè)預(yù)定 風(fēng)電場的隨機(jī)風(fēng)速樣本;
[0135] 出力樣本單元,用于根據(jù)各個(gè)預(yù)定風(fēng)電場的隨機(jī)風(fēng)速樣本,利用風(fēng)場出力與風(fēng)速 的關(guān)系式,計(jì)算得到所述預(yù)定風(fēng)電場各自對應(yīng)的隨機(jī)出力樣本序列。
[0136] 可選的,所述總出力獲取模塊200包括:
[0137] 讀取單元,用于利用matlab中的fscanf文件讀取函數(shù)W字符串的形式將接入預(yù)定 風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的BPA原始潮流文件讀入mat lab中并賦值給mat lab中的字符串變量中;
[0138] 風(fēng)場總出力單元,用于通過對所述matlab中的字符串變量的捜索,獲取各個(gè)預(yù)定 風(fēng)電場的風(fēng)場的出力值的字符,將風(fēng)場的出力值的字符轉(zhuǎn)換為數(shù)字,并相加得到電力系統(tǒng) 中預(yù)定風(fēng)電場的風(fēng)場原始總出力;
[0139] 機(jī)組總出力單元,用于獲取所述matlab中的字符串變量中的常規(guī)機(jī)組的出力值的 字符,將常規(guī)機(jī)組的出力值的字符轉(zhuǎn)換為數(shù)字,并相加得到電力系統(tǒng)中的常規(guī)機(jī)組原始總 出力。
[0140] 可選的,所述潮流數(shù)據(jù)文件模塊300包括:
[0141] 風(fēng)場出力轉(zhuǎn)換單元,用于依次將各個(gè)預(yù)定風(fēng)電場的隨機(jī)出力樣本序列中的各個(gè)出 力樣本的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串;
[0142] 風(fēng)場出力修改單元,用于將各個(gè)出力樣本的數(shù)值對應(yīng)字符串填入所述matlab中的 字符串變量中描述出力值的字符位置來修改所述matlab中的字符串變量中的各個(gè)風(fēng)場原 始出力;
[0143] 風(fēng)場總出力單元,用于計(jì)算得到每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本下電力系統(tǒng)中預(yù)定風(fēng)電場總出 力;
[0144] 因子獲取單元,用于根據(jù)所述原始潮流文件中的預(yù)定風(fēng)電場的原始總出力及常規(guī) 機(jī)組的原始總出力,及每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本下電力系統(tǒng)中預(yù)定風(fēng)電場總出力,計(jì)算得到每個(gè) 隨機(jī)風(fēng)速樣本下的電力系統(tǒng)的潮流文件中的發(fā)電有功修改因子;
[0145] 機(jī)組出力修改單元,用于將每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本下的電力系統(tǒng)的發(fā)電有功修改因子 填入所述mat lab中的字符串變量中常規(guī)機(jī)組PZ卡中,修改所述mat lab中的字符串變量的常 規(guī)機(jī)組總出力,得到每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本下的新的matlab中的字符串變量;
[0146] 潮流數(shù)據(jù)文件單元,用于將得到的每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本下的新的matlab中的字符串 變量轉(zhuǎn)換成文件,得到每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本下電力系統(tǒng)的新的潮流數(shù)據(jù)文件。
[0147] 可選的,所述概率模塊500包括:
[0148] 計(jì)算單元,用于根據(jù)分析結(jié)果,統(tǒng)計(jì)每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本中接入預(yù)定風(fēng)電場的電力 系統(tǒng)的特征值的實(shí)部最大值;
[0149] 概率單元,用于根據(jù)每個(gè)隨機(jī)風(fēng)速樣本中接入預(yù)定風(fēng)電場的電力系統(tǒng)的特征值的 實(shí)部最大值,利用Lyapunov穩(wěn)定判據(jù),得到小干擾穩(wěn)定概率。
[0150] 本系統(tǒng)針對概率分析方法不能應(yīng)用到實(shí)際大型電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性分析中的 現(xiàn)實(shí)問題,提出了基于BPA的風(fēng)電接入電力系統(tǒng)小干擾概率穩(wěn)定分析方法。利用接入風(fēng)電的 3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)例驗(yàn)證,結(jié)果表明該方法能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期目標(biāo),可W對含風(fēng)電的實(shí)際 電力系統(tǒng)進(jìn)行小干擾概率分析來全面分析風(fēng)電接入對實(shí)際系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性影響。
[0151] 具體3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)接入風(fēng)電的實(shí)例過程如下:接入風(fēng)電的3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)實(shí)例(下 面簡稱實(shí)例),每個(gè)樣本中的元素個(gè)數(shù)為1個(gè),而化取1000。
[0152] 利用前述各步分析得到如下結(jié)果,表1給出了風(fēng)電接入前系統(tǒng)的機(jī)電振蕩模式(它 是根據(jù)振蕩模式的機(jī)電回路相關(guān)比P選擇出來的,P〉〉l為機(jī)電模式,P<1為非機(jī)電模式),原 系統(tǒng)有2個(gè)機(jī)電模式,即模式1和模式2。
[0153] 表1風(fēng)電接入前系統(tǒng)的機(jī)電振蕩模式
[0154]
[01W]選用單機(jī)容量為3.6MW的雙饋風(fēng)電機(jī)組接入3機(jī)9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的母線6,研究接入 50.4MW(滲透率為13.8% )雙饋風(fēng)場對系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定性的影響。對上述系統(tǒng)做小干擾概 率穩(wěn)定分析,調(diào)用BPA做1000次計(jì)算模擬風(fēng)電出力的隨機(jī)波動(dòng),得到該滲透率下系統(tǒng)機(jī)電模 式和靠近虛軸的新增振蕩模式的參數(shù)均值,如表2所示。
[0156]表2風(fēng)電滲透率為13.8 %時(shí)系統(tǒng)振蕩模式均值
[0157]
[015引通過表2可W得到:
[0159] 1)雙饋型風(fēng)場接入后系統(tǒng)的機(jī)電振蕩模式仍為2個(gè),并未增加與發(fā)電機(jī)功角強(qiáng)相 關(guān)的振蕩模式。
[0160] 2)雙饋風(fēng)場接入后,原有機(jī)電模式的阻尼比均值變小,風(fēng)電接入對系統(tǒng)小干擾穩(wěn) 定性有負(fù)面影響。
[0161] 3)雙饋型風(fēng)場接入系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)新的振蕩模式,新出現(xiàn)的模式中存在很靠近虛軸的 模式3,意味著增加了系統(tǒng)不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。
[0162] 圖5給出的是1000次仿真中全部特征值最大實(shí)部和最小阻尼比的概率分布情況。 從圖中可W看出:系統(tǒng)特征值的最大實(shí)部都小于0,在1000次仿真中沒有出現(xiàn)失穩(wěn)的情況, 系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定概率指標(biāo)Psss都為1。說明盡管風(fēng)電接入后使系統(tǒng)失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)增大了,但系統(tǒng) 仍有較好的小干擾穩(wěn)定性。
[0163] 說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí) 施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的裝置而 言,由于其與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng),所W描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法部分說明 即可。
[0164] 專業(yè)人員還可W進(jìn)一步意識到,結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元 及算法步驟,能夠W電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn),為了清楚地說明硬件和 軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。運(yùn)些 功能究竟W硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè) 技術(shù)人員可W對每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是運(yùn)種實(shí)現(xiàn)不應(yīng) 認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0165] 結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可W直接用硬件、處理器執(zhí) 行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可W置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存 儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存