基于调峰平衡约束的光伏发电穿透功率极限研究.pdf

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1、第41卷第4期电力系统保护与控制Vl01．41No．42013年2月16日PowerSystemProtectionandControlFeb．16．2013基于调峰平衡约束的光伏发电穿透功率极限研究杨楠，刘涤尘，孙文涛，赵洁，董超，王强(武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072)摘要：光伏发电对其并入电网的调峰平衡带来的负面影响会反过来限制光伏发电的并网规模，研究计算光伏发电的穿透功率极限对其建设与规划具有重要意义。从电网的调峰平衡角度出发，提出了一种计算光伏发电穿透功率极限的方法。该方法利用bender’S解耦的思想将

2、时间和发电机组合作为决策变量，以光伏发电的穿透功率极限为优化目标，提高了计算精度和效率。利用10机系统算例仿真，仿真结果表明，常规机组的出力特性、光伏发电的功率输出特性以及发电负荷特性是决定光伏发电穿透功率极限的重要因素。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。关键词：光伏发电；调峰平衡；穿透功率极限；bender’S解耦算法Researchaboutphotovoltaicpower’SpenetrationlimitbasedonthepeakloadbalanceconstraintYANGNan，LIUDi．chen，

3、SUNWen—tao，ZHAOJie，DONGChao，WANGQiang(SchoolofElectricalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，china)Abstract：Thephotovoltaicpowerhasnegativeimpactonpeakloadbalanceofconnectingpowergridandthisimpactwillinturnlimitthesizeofthephotovoltaicpowerconnectedintogird．So，t

4、heresearchofPVpower’Spenetrationlimitbasedonapeakloadbalancecons~aintbecomesanimportanttopicforitsconstructionandplanning．ThispaperproposesanewmethodtocalculatethePVpower’Spenetratinglimitfromtheperspectiveofthepowerbalance．Utilizingbender’Sideaofdecoupling，thismet

5、hodimprovestheaccuracyandeficiencybyusingtimeandgeneratorcombinationasdecisionvariables，andPVpower’Spenetratinglimitasultimategoa1．10-machinesystemisusedtosimulate．Thesimulationresultsshowthattheimpo~antfactorstodecidePVpower’Spene~atinglimitaretheoutputcharacteris

6、ticsofconventionalunits，theoutputcharacteristicsofphotovoltaicpowerandtheloadcharacteristicsofpowergeneration．Thesimulationresultsprovethecorrectnessandeffectivenessofthemethod．ThisworkissupposedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．51077103)．Keywords：photov

7、oltaicpower；peakloadbalance；penetrationlimit；bender’Sdecouplingalgorithm中图分类号：TM615文献标识码：A文章编号：1674—3415(2013)04-0001-06限的求取至今尚未形成统一方法。目前求解方法主O引言要分为两类，一种是先假设一个容量值，然后仿真当前，作为最有发展潜力的清洁可再生能源之校核系统的安全稳定性，根据仿真结果对容量值进一，光伏发电技术快速发展，我国光伏发电规模迅行修正，进而确定穿透功率极限L1¨J。由于该方法速扩大【JJ。然而，

8、光伏发电具有间歇性、波动性、是在电力系统运行方式固定的情况下对穿透功率极随机性的特点，给电力系统安全、稳定、可靠运行限进行求解，而且需要反复校正，因此计算结果正带来了新的挑战L4J。光伏发电对电力系统的影响限确与否完全取决于对系统运行方式的选取和初值的制了其并网容量。当光伏发电并网容量超过