基于聚类算法的风电场动态等值

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1、第32卷第4期中国电机工程学报Vol.32No.4Feb.5,20122012年2月5日ProceedingsoftheCSEE©2012Chin.Soc.forElec.Eng.11文章编号：0258-8013(2012)04-0011-09中图分类号：TM74文献标志码：A学科分类号：47040基于聚类算法的风电场动态等值121332陈树勇，王聪，申洪，高宁超，朱琳，兰华(1．中国电力科学研究院，北京市海淀区100192；2．东北电力大学，吉林省吉林市132012；3．华北电力大学，北京市昌平区102206)Dyna

2、micEquivalenceforWindFarmsBasedonClusteringAlgorithm121332CHENShuyong,WANGCong,SHENHong,GAONingchao,ZHULin,LANHua(1.ChinaElectricResearchInstitute,HaidianDistrict,Beijing100192,China;2.NortheastDianliUniversity,Jilin132012,JilinProvince,China;3.NorthChinaElectricP

3、owerUniversity,ChangpingDistrict,Beijing102206,China)ABSTRACT:Therunningstatesofwindgeneratorsarenot值；电力系统分析identicalduetotheinfluenceofsomefactors(suchaswake0引言effect).Inordertoimprovetheprecisionofthewindfarmmodelfortheactualoperation,adynamicequivalence随着风力发电技术

4、的发展，并网风电场的规模modelingmethodthatissuitablefordoubly-fedwind[1-2]在逐渐增加。由于风力发电与常规能源发电相generatorswasproposed.Thestatevariablesofmatrixofthe比，特点突出，即输出功率是随机的，因此有必要windgeneratorswereadoptedascluster-dependentindex.By对大规模风电场接入电网后的电网运行特性进行usingclusteringalgorithms,thedataof

5、matrixweredividedintogroupsandthewindturbinegeneratorsinthesamegroup深入研究，首要问题就是风电场建模。wereequivalentasawindgenerator,therefore,thedynamic在建模过程中，若对风电场中的每一台机组及equivalenceofthewindfarmwasrealized.Thefaultsatpower其场内集电网络进行建模，对电力系统的影响可以systemsideandthechangeofwindveloci

6、tyweresimulatedon视为将多台小容量的发电机、升压变压器以及大量PSD/BPApowersystemanalysisplatformandtheresultswere的连接线路模型加入到电力系统模型中，则不仅会comparedtothatofthetraditionalmethod.Thesimulation增大电力系统模型的规模，而且还会引起许多严重resultsshowthatitisreasonablethatthestatevariablesofsimulationprocesswereconside

7、redascluster-dependentindex.问题，诸如模型的有效性、数据的修正等，同时也Thedynamiccharacteristicofthenewmodelisthesametothat将增加潮流计算所需时间，尤其是增加时域仿真所ofthedetailedmodelanditcanbeappliedtodescribethe需时间[3]；此外，对于风力发电机建模，若使用传actualstatesofawindfarm.统的感应发电机5阶模型，加上描述网络结构的状KEYWORDS:doubly-fedwin

8、dgenerators(DFWGs);态变量，则完备地描述一台风力发电机共需要9个clusteringalgorithm;statevariables;dynamicequivalence;状态变量，即使忽略定子回路电磁暂态过程，使用powersystemanalysis降阶处理的3阶模型，完备地描述一