含多个风电场电力系统可靠性评估

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1、第26卷第1期电力科学与技术学报Vo1．26NO．1Z011年3月JoURNALOFEIECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYMar．201l含多个风电场的电力系统可靠性评估李玉敦，谢开贵(重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆400044)摘要：风能的大规模利用对传统电力系统可靠性带来一定影响．如何衡量风电场的可靠性效益是电力系统规划和风电场评估所必须解决的关键问题之一．根据风速的分布模型和时序模型，建立计及相关性的多元模拟模型．基于此，建立基于蒙特卡罗仿真

2、的多风电系统可靠性评估框架．以RBTS标准测试系统作为算铡，采用2种模型对含多个风电场接入的电力系统进行可靠性分析，分析不同风速相关程度下系统可靠性变化规律．结果表明：风能的接人具有很大的可靠性效益，风速相关性对风电系统可靠性产生消极影响．关键词：可靠性评估；风电场；风速；蒙特卡罗仿真中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1673—9140(2011)01—0073—04Reliabilityassessmentofpowersystemscontainingmultiplewindfarms

3、LIYu—dun，XIEKai—gui(StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment＆SystemSecurityandNewTechnology，Chongqing400044，China)Abstract：Wideuseofwindenergybringssignificantimpactsonthereliabilityoftraditionalpowersystems．Thereliabilitybenefitsassessmentisakeyp

4、roblemfortheplanningandoperationofpowersystemscontainingwindfarms．Basedonthemodelsofwindspeedtimeseriesanditsdis—tribution，twomultivariatemodelsconsideringthecorrelationbetweenmultiplewindfarmsareproposed．Theyareusedinthereliabilityevaluationofpowersyst

5、emscontainingwindenergybasedontheMonteCarlosimulation．ThecasestudiesofRBTSareusedtoillustratethereliabil—ityeffectsanditsvariationatdifferentcorrelationlevels．Theresultsshowthatthereisstrongreliabilitybenefitsassociatedwithwindenergyutilization，andtheco

6、rrelationbetweenwindfarmshasanegativeimpactonthesystemreliability．Keywords：reliabilityassessment；windfarm；windspeed；MonteCarlosimulation近年来，受石油价格上涨和全球气候变化的影越多的并网型风力发电机组出现在电力系统中．截响，风能的开发利用日益受到国际社会的重视，越来止到2009年底，全世界风力发电机组的装机容量已收稿日期：20l1—02—25基金项目：国家自然科学基金

7、(50777067，51077135)；重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室自主研究项目(2007DA10512709103)；重庆市杰出青年基金(CSTC2010BA3006)通讯作者：谢开贵(1972～)，男，博士，教授，博士生导师，主要从事电力系统规划与可靠性计算、电力系统分析计算等的研究；E—mail：kaiguixie@yahoo．corn．cn74电力科学与技术学报2011年3月F(，，志)一1一exp～(÷)经达到1．58×10Mw，而到2020年，全世界风力发．(2)电机

8、组总装机容量将达到1×1OMw．式(1)、(2)中为风速变量值；是为形状参数；为由于风力发电存在着一定的间歇性，其表现形尺度参数。式与传统能源有明显的不同．风速的波动性和间歇根据历史测量数据，通过参数估计可以求出k性导致风力发电机功率输出具有随机性，这对传统和．常用的估计方法嘲有最大似然估计(MLE)和电力系统的可靠性带来一定影响．要评估这种影响矩量法(MOM)．首先需要建立准确的风速模型．已有的风速模型可1．2风速时序模型分为分布模型和时序模型．文献[