风电并网后电力系统可靠性评估.pdf

第40卷第12期电力系统保护与控制Vol.40No.12
2012年6月16日PowerSystemProtectionandControlJun.16,2012

风电并网后电力系统可靠性评估和备用优化研究

余民1，，，，1，蒋传文1，蒋小亮1，李子林２
（1．上海交通大学电气工程系，上海200240,2．上海市风力发电有限公司，上海200090）

摘要：为了定量研究风电并网对电力系统的可靠性和备用配置影响，基于蒙特卡罗方法和粒子群优化算法给出了一种风电并
网后的电力系统可靠性评估和备用优化模型。利用历史风速数据统计得到风机的出力概率分布图，并利用蒙特卡罗算法，对
各种条件下风电并网后的电力系统进行了可靠性评估。设计了一种基于可靠性指标的备用优化模型，利用粒子群算法对比优
化前后所需备用容量的大小。测试算例评估结果表明，不同接入容量、接入点和接入方式对最后的电力系统可靠性影响不同，
并得到了不同容量下的风电场容量可信度，为含不同风电入网容量下的电力系统调度提供了备用量化指标。加入实际系统后
的进一步研究表明了风电并网后备用优化的有效性和必要性。
关键词：风电并网；蒙特卡罗；可靠性评估；粒子群；备用优化

Studyonpowersystemreliabilityandreserveoptimizationwithwindpowerintegration

YUMin1，YANGMin-chen1，JIANGChuan-wen1，JIANGXiao-liang1，LIZi-lin2

(1.DepartmentofElectricPowerEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China;2.ShanghaiMunicipal
WindPowerGenerationCo,Ltd,Shanghai200090,China)

Abstract:AnassessmentmethodofpowersystemreliabilityandreserveoptimizationisestablishedbasedonMonteCarlosimulationand
ParticleSwarmOptimization(PSO)Algorithmtostudytheimpactofwindpowerintegrationonpowersystemreliabilityandreserve
quantitatively.Firstly,theoutputprobabilitydistributionfigureofawindturbinegeneratorisacquiredbythehistoricalstatisticsofwind
speed,andthereliabilityofpowersystemwithwindpowerintegrationisassessedunderdifferentconditionsbyMonteCarlo.A
reserveoptimizationmodelbasedonreliabilityindicatorsisdesigned,whichadoptsPSOalgorithmtocomparethesystemreserve
capacitybeforetheoptimizationandthataftertheoptimizationbasedonthegivenmodel.Theresultoftestedexampleassessment
showsthattheimpactonpowersystemreliabilitydifferswithdifferentaccesscapacities,pointsandpatterns.Andthecapacitycredits
ofdifferentwindfarmcapacitiesareobtainedthroughtheassessment,providingquantitativeindicatorsforpowersystemwithwind
powerintegrationofdifferentcapacities.Theeffectivenessandnecessityofreserveoptimizationwithwindpowerintegrationare
shownwithfurtherresearchwhichaccessesarealpowersystem.
ThisworkissupportedbytheNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina(863Program)(N