含風(fēng)電機(jī)組的交直流混合電力系統(tǒng)無功優(yōu)化研究的中期報(bào)告

含風(fēng)電機(jī)組的交直流混合電力系統(tǒng)無功優(yōu)化研究的中期報(bào)告中期報(bào)告一、研究背景目前越來越多的風(fēng)電機(jī)組接入電網(wǎng)，這給電力系統(tǒng)帶來了一定的影響。其中，風(fēng)電機(jī)組的無功功率調(diào)節(jié)對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定具有重要意義。傳統(tǒng)的無功功率控制方法主要基于電機(jī)工作原理建立的傳統(tǒng)控制模型，無法充分利用風(fēng)電機(jī)組的特點(diǎn)，難以實(shí)現(xiàn)精確無誤的無功功率控制。與此同時(shí)，交直流混合電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)中，其特點(diǎn)是三相交流電網(wǎng)中夾雜著多個(gè)直流設(shè)備。因此，控制無功功率的方法一方面需要考慮風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn)，另一方面也需要考慮交直流混合電力系統(tǒng)中的特性。本研究的目的就是綜合考慮以上兩個(gè)因素，研究交直流混合電力系統(tǒng)中含風(fēng)電機(jī)組的無功優(yōu)化控制方法，以提高電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。二、研究?jī)?nèi)容本研究主要內(nèi)容包含以下幾個(gè)方面：1.根據(jù)風(fēng)電機(jī)組的特點(diǎn)，建立合適的控制模型。風(fēng)電機(jī)組的特點(diǎn)是其功率輸出隨風(fēng)速變化，因此控制模型需要考慮風(fēng)速的變化對(duì)功率輸出的影響。同時(shí)，風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)也需要納入考慮范圍。2.考慮交直流混合電力系統(tǒng)的特性，建立控制模型。交直流混合電力系統(tǒng)中直流設(shè)備的存在會(huì)造成交流電壓的波動(dòng)和功率品質(zhì)的變差。因此，控制模型需要考慮這種特性，以便最終控制無功功率的精度。3.設(shè)計(jì)無功功率優(yōu)化控制方法。在建立好的控制模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)無功功率優(yōu)化控制方法，使得風(fēng)電機(jī)組的無功功率可以準(zhǔn)確控制在目標(biāo)值附近，并考慮交直流混合電力系統(tǒng)的特性，使得系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性得到提高。4.仿真驗(yàn)證。通過Matlab/Simulink軟件，將所設(shè)計(jì)的無功功率優(yōu)化控制方法輸入仿真模型進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)仿真結(jié)果，評(píng)估該控制方法的性能及可行性。三、預(yù)期成果通過本研究，可以綜合考慮交直流混合電力系統(tǒng)中含風(fēng)電機(jī)組的無功優(yōu)化控制方法，以提高電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。預(yù)期成果包括：1.建立含風(fēng)電機(jī)組的控制模型，并考慮交直流混合電力系統(tǒng)的特性。2.設(shè)計(jì)有效的風(fēng)電機(jī)組無功功率優(yōu)化控制方法。3.完成Matlab/Simulink仿真模型，評(píng)估所設(shè)計(jì)的控制方法的性能及可行性。4.取得有關(guān)含風(fēng)電機(jī)組的控制方法的新的研究成果。四、計(jì)劃進(jìn)度本研究計(jì)劃分為三個(gè)階段，分別為：1.建立控制模型和設(shè)計(jì)優(yōu)化控制方法（預(yù)計(jì)完成時(shí)間：3個(gè)月）2.構(gòu)建仿真模型并進(jìn)行驗(yàn)證（預(yù)計(jì)完成時(shí)間：2個(gè)月）3.優(yōu)化控制方法評(píng)估和提出改進(jìn)意見（預(yù)計(jì)完成時(shí)間：1個(gè)月）五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算本研究所需經(jīng)費(fèi)主要用于設(shè)備購(gòu)置和實(shí)驗(yàn)條件配備。預(yù)計(jì)經(jīng)費(fèi)總計(jì)15萬(wàn)元，具體項(xiàng)目包括采購(gòu)計(jì)算機(jī)、軟件購(gòu)置、坐標(biāo)移動(dòng)式分析儀、光伏陣列、數(shù)據(jù)采集裝置等。其中，科研經(jīng)費(fèi)10萬(wàn)元，設(shè)備費(fèi)5萬(wàn)元。六、結(jié)論本研究致力于綜合考慮風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn)和交直流混合電力系統(tǒng)的特性，控制含風(fēng)電機(jī)組的交直流混合電力系統(tǒng)中的無功功率，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。同時(shí)，也將采用Matlab/Simul