基于風電接入的有功運行備用協調優化

王振軍　王健　秦志福

摘 要：近年來風電接入等方面的問題逐漸引起了人們的關注，且其影響著中國風力發電發展步伐，因而在此背景下，要求相關技術人員應深化對此問題的研究與分析，繼而提高電力系統運行的穩定性，為人們營造一個安全的用電環境。文章從風電接入引起的備用需求性質分析入手，并詳細闡述了如何優化風電接入的有功運行備用。旨在其能推動當前風力發電在發展的過程中不斷完善自身在線有功調度，最終達到最佳的運行狀態。

關鍵詞：風電接入；運行備用；優化

前言

在風力發電實際運行中可以看出，風電功率的不確定性在一定程度上影響著系統的平衡運行，為此，要求當代技術人員在實際工作開展過程中應對在線有功調度進行實時校正，繼而形成安全的電力系統運行環境，并提供給居民高質量的電能，滿足其生活及生產需求。以下就是對風電接入的有功運行備用協調優化的詳細闡述，望其能為當前風力發電的健康穩定發展提供有利的文字參考，且帶動其實施合理發電控制行為。

1 風力接入引起的備用需求性分析

系統內機組的特性決定著系統的一級備用，而二級備用在系統運行中承擔著平衡網絡內負荷波動的職能，此外，在一級備用運行中出現相應故障問題時，可利用二級備用對其功能進行恢復，以便確保系統始終處在穩定的運行狀態。另外，三級備用可在一定程度上釋放二級備用中多余的能力，繼而形成安全的運行狀態。除此之外，各備用在實際運行的過程中存在著相應的協調關系，因而在風電接入的過程中必須確保備用間關系的協調性，繼而滿足系統內機組運行需求。經過大量的實踐研究表明，風電功率存在著隨機波動的特性，因而相關技術人員在操控風電接入的過程中必須結合其特性為其提供相應的運行備用能力。此外，由于風電功率波動誤差與運行時間存在著正相關關系，為此，應通過多級備用的途徑來解決系統內機組運行中存在的問題。另外，風電功率波動誤差的產生要求相關技術人員在實際工作開展過程中應實時校正補充備用，提高系統運行的協調性[1]。

2 風電接入的備用協調優化

經過大量的實踐研究表明，通過實時校正環節備用與滾動計劃環節的快速備用間協調性的方式可有效提高風電接入后系統運行的穩定性，并由此解決其傳統運行方式中存在的無法完成合理分配的問題。對于此，首先要求相關技術人員在實際工作開展過程中應深化自身對實時校正環節備用的認知，且提升自身實踐能力，繼而將其應用于滾動計劃周期內系統負荷及預測誤差中，繼而達到安全運行的目標。此外，由于滾動環節可有效應對突發事件，因而在對系統進行操控的過程中應確保此環節運行的穩定性，由此降低突發事件的發生對系統運所造成的負面影響。另外，為達到風電接入備用協調優化目標，文章依據滾動計劃環節快速備用及實時校正環節備用特性構建了相應的協調優化數學模型，具體公式如下：

在此數學模式中目標函數f（x）包括了成本函數fcost及fLost。此外，協調優化數學模型中PGi，t表示t時段節點i的可調有功功率，因而可通過此數學模型的研究與分析來實現對風電接入的備用協調與優化。另外，在數學模型建構過程中變量的合理控制也是非常必要的，其要求研究人員在模型建構過程中應依據實時校正環節備用及滾動計劃環節快速備用的特點來約束風電接入引起的備用需求，繼而實現系統的穩定運行。從以上的分析中即可看出，對風電接入的備用協調優化展開深入的研究與分析是非常必要的，因而應將其落到實處[2]。

3 風電的備用協調優化

從大量的實驗研究結果中可以看出風電接入在一定程度上增加了系統運行中需求性質，因而在此基礎上為了保障電力系統能始終處在穩定的運行狀態，要求相關技術人員應對快速備用需求展開深入的研究與分析，且應在此基礎上充分考慮兩級備用協調化的影響因素來實現備用的協調優化。此外，為了實現系統短時間恢復穩定能力，要求相關技術人員在實際工作開展過程中應基于極端情況的基礎上對系統備用展開合理調控，最終實現安全的系統運行狀態。另外，相關技術人員在實際工作開展過程中亦應致力于對實時校正環節需求與系統快速備用間協調性的研究，最終為系統的穩定運行提供有利的參考數據，并解決風電接入對系統運行所造成的負面影響，提升系統運行安全性，且實現科學化供電目標。除此之外，為了達到優化系統內機組調節能力的目的，要求相關技術人員在實際工作開展過程中應通過穩定有功調度運行的途徑來提高系統運行安全性，并實現經濟化運行目標。總之，當前系統內機組在實際運行過程中仍然存在著某些不可忽視的問題，因而在此背景下要求相關技術人員必須采取兩級備用協調優化分配方法提高系統運行的穩定性[3]。

4 結束語

綜上可知，系統內機組備用間的協調能力影響著系統運行的安全性，且由于風電接入給系統運行帶來了一定的負面影響，因而在此背景下，要求相關技術人員在對系統進行調控的過程中應通過確定風電接入后系統運行需求性質的方式來解決傳統運行中存在的問題，并優化系統運行環境，提升系統運行的經濟性及安全性，最終滿足當代社會發展中用電需求，避免突發事故的發生影響到人們的正常生活及生產，推動接入風電系統的有功調度運行實現價值的最大化。

參考文獻

[1]宗瑾.基于可靠性指標的含風電電力系統的發電和運行備用的協調調度模型[J].電網技術，2013，12（3）：800-807.

[2]蔡秋娜.大規模風電接入對電力系統有功調度的影響分析[J].廣東電力，2013，11（1）：33-37.

[3]周金輝.基于價值評估的含大規模風電的電力規劃[D].天津大學，2012.