风电接入后的辅助服务补偿机制研究

【摘要】：电力系统辅助服务是维持电力系统安全稳定运行或恢复系统安全,以及为保证电能供应,满足电压、频率质量等要求的重要手段。伴随着我国电力体制改革和电力市场化的推进,辅助服务相关理论研究和实践越来越受到重视。针对风电接入电网后对系统辅助服务的影响进行研究,分析风电对备用、自动发电控制(AGC)和无功的影响,论文在此基础上研究辅助服务管理及其补偿机制的相关理论问题。 论文首先分析了风电接入系统对辅助服务的影响,得到风电场的风功率出力曲线后,采用滚动平均法分析风电出力曲线变化特征,然后得到风电波动增加的备用与AGC容量,以及对无功的影响。其次,为了在降低风电厂备用支出,在备用辅助服务补偿机制中考虑了可中断负荷,制定了可中断负荷与备用电厂共同竞价的方案,有效地降低了风电场的备用辅助服务补偿支出。然后,针对风电对AGC服务的影响,建立了一套针对风电接入系统的AGC辅助服务市场交易体系,包括交易模型、费用结算、补偿机制等。其中,运用层次分析法计算AGC机组的综合评估值,对机组进行排序,初步确定中标机组的范围,从而大大简化了交易模型的求解过程；建立确定中标机组及其容量的数学模型,并运用线性规划法对其进行求解,使风电场的AGC费用降到最低。最后,分析了各个区域电网的无功补偿机制,提出了针对风电的无功补偿机制。 论文针对风电接入系统后,对现有辅助服务补偿及管理考核规则分析与完善,以及对下一步建立一整套辅助服务市场补偿机制的研究,建立和完善辅助服务市场具有十分重要的理论意义和实用价值。 【关键词】：风电 辅助服务 滚动平均法 可中断负荷 层次分析法
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 选题意义及背景9-11
• 1.2 研究风电接入影响的意义11-12
• 1.3 国内外辅助服务研究现状12-15
• 1.3.1 国外辅助服务研究分析12-14
• 1.3.2 国内辅助服务研究分析14-15
• 1.4 论文主要工作15-17
• 第2章 风电接入对系统辅助服务的影响分析17-22
• 2.1 概述17-18
• 2.2 风电场输出功率特性分析18
• 2.3 风电机输出功率滚动平均化处理分析18-19
• 2.4 风电机组输出功率特性对辅助服务的影响分析19-21
• 2.4.1 对备用服务的影响19-20
• 2.4.2 对AGC服务的影响20
• 2.4.3 对无功服务的影响20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 备用辅助服务补偿机制研究22-30
• 3.1 备用服务简介22-24
• 3.1.1 备用容量的分类22
• 3.1.2 备用容量的获取22-23
• 3.1.3 备用容量的成本23-24
• 3.2 可中断负荷交易24-28
• 3.2.1 电力需求侧管理24-25
• 3.2.2 可中断负荷参与备用市场的原因25-26
• 3.2.3 可中断负荷参与备用市场的实现26-27
• 3.2.4 算例分析27-28
• 3.3 考虑风电接入的备用服务补偿机制28-29
• 3.4 本章小结29-30
• 第4章 AGC服务补偿机制研究30-41
• 4.1 AGC服务简介30
• 4.2 AGC机组的调节性能指标30-33
• 4.2.1 AGC机组性能指标30-31
• 4.2.2 AGC机组综合预估指标31-33
• 4.3 基于层次分析方法的AGC综合评估方法33-39
• 4.3.1 层次分析法33-35
• 4.3.2 基于层次分析法对AGC机组排序的步骤35-36
• 4.3.3 算例分析36-39
• 4.4 考虑风电接入的AGC服务补偿机制39-40
• 4.5 本章小结40-41
• 第5章 风电接入对无功服务的影响41-53
• 5.1 无功服务的构成、特点和市场模式41-44
• 5.1.1 电力市场的无功服务41-42
• 5.1.2 无功服务的内容42
• 5.1.3 无功服务的获取方式42-43
• 5.1.4 部分国家的无功服务43-44
• 5.2 对《两个细则》无功服务的建议44-51
• 5.2.1 《两个细则》中无功服务的规定44-50
• 5.2.2 风电接入对《两个细则》的建议50-51
• 5.3 考虑风电接入的无功补偿机制51-52
• 5.4 本章小结52-53
• 第6章 结论与展望53-55
• 6.1 总结53-54
• 6.2 展望54-55
• 参考文献55-59
• 攻读硕士学位期间发表的论文59-60
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作60-61
• 致谢61

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