利用合理弃风提高大规模风电消纳能力的理论研究.pdf

第40卷第6期电力系统保护与控制Vol.40No.6
2012年3月16日PowerSystemProtectionandControlMar.16,2012

利用合理弃风提高大规模风电消纳能力的理论研究

刘新东，方科，陈焕远，佘彩绮

（暨南大学电气信息学院，广东珠海519070）

摘要：由于风电具有间歇性和反调峰性，其大规模接入电网必将影响电力系统各个方面。针对大规模风电接入电网将会恶化
系统调峰的问题，提出在现有电源结构的情况下，利用合理弃风提高大规模风电消纳能力的理论研究方法。从风电反调峰性
的角度论证了合理弃风的必要性和可行性。利用weibull分布拟合等效负荷曲线并作为分析依据，量化弃风功率对调峰的改
善系数和弃风对风电发电容量的影响。以甘肃和陕甘青宁电网为例，对该方法进行验证，结果表明可以通过合理弃风放弃部
分风电发电容量来改善系统调峰性能，提高大规模风电消纳能力，也可为电网规划人员提供决策支持。
关键词：电力系统；风力发电；并网；合理弃风

Researchonrationalwindpowercastingtheoryforlarge-scalewindpowerintegrationimprovement

LIUXin-dong,FANGKe,CHENHuan-yuan,SHECai-qi
(CollegeofElectricalInformationEngineering,JinanUniversity,Zhuhai519070,China)

Abstract:Large-scalewindpowerintegrationhasexertednegativeinfluenceonthepowersystem,becauseoftheintermittencyand
anti-peak-regulationofwindpower.Arationalwindpowercastingtheoryispresented.Firstly,thepaperprovesitsnecessityand
feasibilityfromtheviewpointofanti-peak-regulation,thenutilizesweibulldistributiontofitequivalentloadcurve,andquantifiesthe
relationshipamongcastingwindpower,peak-regulationimprovementandwindpowergenerationcapacity.TakingtheGansuand
Shang-Gan-Ningpowersystemasexample,theresultsshowthatbywayofwindpowergenerationcapacitycasting,the
peak-regulationofsystemcanbeimproved,andtheconclusioncanprovidescientificbasisforthepowersystemdispatchers.
ThisworkissupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.51007030)andtheFundamentalResearchFunds
fortheCentralUniversities(No.21611420，21611382).
Keywords:powersystem;windpower;integration;rationalwindpowercasting

中图分类号：TM71文献标识码：A文章编号：1674-3415(2012)06-0035-05

力发电系统短期功率预报精度[7]，尽可能减少由于
0引言
风电接入对系统调峰容量增量的需求；2）完善风机
日本核电站事故将影响全世界核电发展的进并网技术标准，引导产业开发适应电网要求的装备，
程，迫使人们努力寻求清洁能源的其他替代方案。使风机具有低电压穿越、有功无功控制等技术[8]；
风电具有安全、清洁、充裕等特点，将成为未来人3）利用可中断负荷等用户激励响应，减少负荷需求，
们利用清洁能源最主要的方式之一。然而由于风电变相增加系统调峰容量[9-10]；4）在更广域的范围内
出力具有间歇性、随机性和反调峰性，大规模风电配置风电，增强系统调节能力[11]；5）加快储能等
接入电网使得现有运行中的火电机组被迫大幅参与新兴能源技术的发展[12]。
系统调峰调频工作，造成电网调度的难度和系统运尽管国家从各个层面加强了风机并网技术管
行成本的增加[1-6]。理，但是根据国家电监会于2011年2月发布的《风
针对大规模风电并网存在的