基于等可靠性準則的風(fēng)電場容量可信度評估方法 

張聯(lián)邦，韓寒


華中科技大學(xué) 強電磁工程與新技術(shù)國家重點實驗室，湖北 武漢 430074 
 

摘 要：風(fēng)電容量可信度是衡量風(fēng)力發(fā)電對電力系統(tǒng)可靠性貢獻的重要指標。建立風(fēng)速、風(fēng)電機組和風(fēng)電場出力模型，并考慮尾流效應(yīng)，將風(fēng)電場處理為等效的多狀態(tài)發(fā)電機組?；诎l(fā)電系統(tǒng)可靠性指標定義了風(fēng)電場的容量可信度，采用截弦法計算得到風(fēng)電場的容量可信度。以加入風(fēng)電場后的IEEE RTS-96系統(tǒng)作為算例進行評估，通過風(fēng)電滲透率、系統(tǒng)備用、常規(guī)機組強迫停運率等因素對風(fēng)電場容量可信度的影響分析，驗證了該方法的正確性和有效性。
關(guān)鍵詞：風(fēng)電場；容量可信度；多狀態(tài)機組；風(fēng)電滲透率
中圖分類號：TM614 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2014)10-0007-04

Wind Farm Capacity Credibility Evaluation Method Based on Reliability Criterion 

ZHANG Lian-bang, HAN Han 
State Key Lab of Advanced Electromagnetic Engineering and Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China 
 

Abstract: Wind power capacity credibility is an important index to measure the contribution of wind power for power system reliability. This paper established the wind speed, wind turbines and wind farm output models, taking wake flow effect into consideration, to treat wind farm as the equivalent polymorphic generators. Based on power system reliability index, this paper defined capacity credibility of wind farm and adopted the secant method to calculate the wind farm capacity credibility. With IEEE RTS-96 system added after wind farm as algorithm examples to carry out evaluation, this paper analyzed the wind power penetration rate, system reserved capacity and forced outage rate of routine generators etc impacts on wind farm capacity credibility, which verified the correctness and validity of the method.
         Key words: wind farm; capacity credibility; polymorphic generators; wind power penetration rate

參考文獻
[1] 中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會.2012年中國風(fēng)電裝機容量統(tǒng)計[J].風(fēng)能，2013(3)：44-55.
[2] 國家發(fā)展和改革委員會．可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃[J].太陽能，2012(16)：6-19.
[3] 王海超，魯宗相，周雙喜.風(fēng)電場發(fā)電容量可信度研究[J].中國電機工程學(xué)報，2005，25(10)：103-106．
[4] 鮑愛霞.大規(guī)模風(fēng)電場容量可信度的分析及對華東電網(wǎng)備用的影響[J].中國電機工程學(xué)報，2009，29(S1)：34-38．
[5] Karki R, Po H, Billinton R.A simplified wind power generation model for reliability evaluation[J].IEEE Transactions on Energy Conversion，2006，21(2)：533-540.
[6] Vallee F, Lobry J, Deblecker O.System Reliability Assessment Method for Wind Power Integration[J].IEEE Transactions on Power Systems, 2008，23(3)：1288-1297．
[7] 梁雙，胡學(xué)諾，張東霞，等.考慮風(fēng)速變化特性的風(fēng)電容量可信度評估方法[J].中國電機工程學(xué)報，2013，33(10)：18-27.
[8] 鐘浩，唐民富.風(fēng)電場發(fā)電可靠性及容量可信度評估[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2012，40(18)：75-80.
[9] Amelin M.Comparison of Capacity Credit Calculation Methods for Conventional Power Plants and Wind Power[J].IEEE Transactions on Power Systems，2009，24(2)：685-691.
[10] 張碩，李庚銀，周明.考慮輸電線路故障的風(fēng)電場容量可信度計算[J].中國電機工程學(xué)報，2010，30(16)：19-25.
[11] 張寧，康重慶，陳治坪，等．基于序列運算的風(fēng)電可信容量計算方法[J]．中國電機工程學(xué)報，2011，31(25)：1-9．
[12] Vallee F, Lobry J, Deblecker O.Impact of the Wind Geographical Correlation Level for Reliability Studies[J].IEEE Transactions on Power Systems，2007，22(4)：2232-2239．
[13] 梁雙，胡學(xué)浩，張東震.光伏發(fā)電置信容量的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].電力系統(tǒng)自動化，2011，35(19)：101-107．
[14] 楊秀媛，肖洋，陳樹勇.風(fēng)電場風(fēng)速和發(fā)電功率預(yù)測研究[J].中國電機工程學(xué)報，2005，25(11)：1-5．
[15] 張碩，李庚銀，周明，等.風(fēng)電場可靠性建模[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33(13)：37-41．