风电场场址选择问题的探讨

在风电场建设环节中,风电场场址选择是非常重要的一环,决定着风电场建设的成败.基于对风电场场址选择的意义、影响因素、基本原则和选址步骤的初步探讨,阐明风电场场址选择中应注意的问题及遵循的原则.以此为基础对云南省某风电场场址选择问题进行了初步探索和分析.     

线性模型的风电场发电量计算研究

风力发电机组电量的计算是风电场性能评估的重要组成部分，而发电量的计算对风电场性能优化以及提高营运效益具有非常重要作用。但是在实际的工作环节中，相关人员不能够正确、合理计算风电场的发电量，进而导致各种问题的出现，致使风电场工作效率得不到提升。基于此，本文通过对线性模型的风电场发电量计算进行研究，以期能够进一步提升风电场经济以及社会经济效益。     

桂北山地风电场的鸟类撞击风机现象研究

随着对可再生清洁能源的需求增加，风电机的数量也快速增长，而风电机对鸟类造成的影响也越发明显，此情况也引起了生态学家与保护生物学家的关注.近年来的研究表明，风电机的存在会造成鸟类个体死亡以及种群数量、密度和多样性的降低.然而对于鸟类撞击风电机所造成死亡情况的研究仍有不足.笔者通过对目标风电场的风机平台进行实地寻检的方法取得研究区域内鸟类撞击风电机事件的数据；通过数据分析以及对计算过程进行修正的方式，对造成撞击事件发生的原因以及撞击概率进行调查研究，得出研究区域内鸟类撞击风电机的撞击率为18.75%,风电机对候鸟造成的影响较留鸟更大.     

基于统计分析和多支持向量机的风电功率坡度事件分类预测

为准确评估风电功率变化行为的影响,优化风电系统控制,提出了基于统计分析和多支持向量机的风电功率坡度事件分类预测方法.通过对风电功率坡度事件进行定义和分类,利用风电场的实际运行数据,对不同统计周期和不同方向的坡度事件幅度分布和时间段分布进行了统计分析,找到了功率坡度事件变化的内在规律.在此基础上,将二元支持向量机（Support Vector Machine,SVM) 拓展到多支持向量机 (Multiple Support Vector Machines,MSVMs),建立了对功率坡度事件类别的一步和多步预测.实验结果表明,所提方法具有较高的坡度事件预测精度和稳定性,可以对风电功率变化进行准确的风险预测,有利于风电系统的优化控制.     

ESA对DFIG风电场并网系统静态电压稳定性影响

针对双馈式风电场接入电网影响原有电力系统静态电压稳定的问题.采用潮流方程雅可比矩阵的特征结构分析法(ESA),结合相关节点的参与程度和系统的静态电压稳定裕度,给出了正常负荷下的弱稳定区和极限负荷下的失稳区.风电场并网的简化模型在标准IEEE39节点测试系统进行仿真分析.研究结果表明:接入风电场后系统的静态稳定裕度降低,弱稳定区域扩大;风电场的接入使得系统的负荷裕度降低,但不影响失稳区和失稳模式;随着风电场有功出力的减小,风电场所在节点的参与因子逐渐增大,系统的静态稳定裕度逐渐减小,风电场所在节点逐渐成为影响系统电压稳定的关键节点.     

考虑风电场运行方式的风电支路导线选型建模

建立了风电场的随机模型,分析了风电场对配电线路电压和潮流的影响,定义了风电支路和风电平行支路并对其进行仿真,分析了风电场对其线路输送功率的影响,并建立了兼顾大电网和风电场送电容量的线路选型的数学模型,揭示了不同位置、不同容量的风电场接入电网线路选型的一般规律,用以解决风电场影响下的架空线路的选型和配置问题.算例分析结果验证了文中方法的有效性.     

考虑尾流效应的风电场建模以及随机潮流计算

采用变量变换法拟合了风速频率的三参数weibull分布函数,在风能分布的Jensen和Lissaman模型的基础上,结合风速的频率分布模型与风力发电机组的单机稳态模型,建立了大型并网运行风电场的综合模型.该模型同时考虑了尾流效应和风电场地形因素对不同位置风机风速的影响,得到了考虑以上因素时风电场的输出功率.在此基础上,应用蒙特卡罗法对风电场接入系统进行了随机潮流计算.最后,以40机的风电场为例建立了风电场模型,将此模型引入到IEEE14系统中,通过随机潮流计算得到系统节点电压的概率分布以及风电场输出功率的概率分布,分析了风电场并网运行对系统各节点电压的影响,从而为减小风电接入系统的电压波动提供参考.     

基于IEC 61400-25的风电场SCADA系统通信安全研究

随着风电场中网络通信技术的广泛应用,风电场的通信安全问题越来越受到重视.依据风电场监控通信标准IEC61400-25,结合实际应用的需求,设计了网络环境下的风电场SCADA系统的通信安全模型.该模型采用基于SRP的安全口令认证实现了用户访问风电场SCADA系统时的身份认证需求,认证通过后允许用户发送控制信息.然后将控制信息打包成IEC 60870-5-104标准的应用层报文（APDU）格式,对APDU报文进行加MAC计算,通过验证MAC保证了该报文传输的完整性.通过对APDU安全报文在风电场中传输流程的分析,可以得出结论：该模型在一定程度上能有效的满足风电场的通信安全需求.     

风电场风速和风电功率预报准确率评判方法

 对风电场风速和风电功率预报进行客观准确的评判,可以有效促进风电场风速和风电功率预报水平的提升,为减缓风电并网对电网的影响服务.本文在对风电场风速和风电功率预报准确率评判方法进行全面回顾的基础上,分析了常用数学预报准确率评判法、相对于风电场额定值的预报准确率评判法、等级预报准确率评判法和与风力发电特征紧密结合的风电场风速预报准确率评判法.同时还分析了这4类风电场风速和风电功率预报准确率评判方法的特质,及其与风力发电特征的结合程度和适用范围.     

含风电场电力系统电压波动的随机潮流计算与分析

提出了用随机潮流计算分析风电场并网所引起的系统电压波动的方法.该方法全面考虑了风电场出力变化、负荷波动、发电机停运以及线路故障等随机因素,通过随机潮流计算求出风电场并网后系统各节点电压的概率分布,其中特别包括风电场接入点的电压波动情况.在此基础上,该方法可以对风电场的无功补偿进行进一步分析.此外还证明了用三参数的Weibull分布描述风速变化可以更好地反映高风速对风电机组输出功率的影响,对于常年风速较高的风电场更适合采用此分布描述.对接有风电场的IEEE RTS 24节点系统进行的算例分析证明了该方法的有效性,并通过实例说明了如何利用该方法指导对异步风力发电机的无功补偿.     

海上风电场规划的主要影响因素分析

海上风电是新能源发展的一个战略重点，目前我国沿海地区正在积极开展大规模海上风电的规划。对中国近海风电场规划与开发现状进行了介绍，总结了近海风电场规划的主要内容，分析了近海风电场在规划中的主要影响因素和解决方法。     

一种考虑时空分布特性的区域风电功率预测方法

为了有效解决风电场数据丢失时直接相加法无法进行区域风电功率预测的问题,提出了一种考虑时空分布特性的区域风电功率预测方法.为降低模型的复杂性,根据风电场及风能信息对子区域进行具体分析.在此基础上,利用相关系数法,选择风电场出力与子区域出力间相关系数绝对值大的风场为基准风电场.以所选基准风电场预测功率为输入,利用神经网络方法,直接预测各子区域功率,整个区域预测结果为各子区域预测值之和.算例结果表明:利用相关系数法选择基准风电场无需大量历史数据支撑,原理简单易于实现;模型与风电场所采用的预测系统无关,易于工程推广应用;模型无需考虑非基准风电场功率预测情况,成本更低、效益更高;采用该模型后子区域预测误差比直接相加的方法降低了5％,整个区域预测误差仅为20.8％.     

基于区域信息融合的风电场平均年发电量预测

备选风电场在寿命周期内的平均年发电量是风电场宏观选址的一个重要参考判据.为了提高风电场平均年发电量的预测精度,提出了一种基于风电场附近多个气象站长期测风数据的区域信息融合的平均年发电量预测方法.首先分别建立各气象站与风电场同期小时风速之间的相关模型,应用相关模型得到多个长期小时风速预测值,再用神经网络对长期小时风速预测值进行融合处理得出最终的小时风速预测值,在此基础上进行风电场平均年发电量的估算.仿真结果表明:本文提出的区域信息融合方法对年平均发电量的预测误差比采用单一气象站数据的预测误差最高可降低11.32%.     

陆上风电场防雷接地设计的探讨

本文主要结合陆上风电场防雷接地的特点给出了具有针对性的设计方案，并通过理论计算验证了方案的可行性。同时提出了风电场防雷接地施工过程中的关键节点，对陆上风电场的防雷接地设计有一定指导意义。     

基于三次修正Jensen尾流模型的海上风电场布局优化

目前修正的Jensen尾流模型均没有同时修正尾流初始半径和尾流初始风速，无法准确预测海上风电场的实际尾流风速。本文基于二次修正Jensen尾流模型基础上，提出三次修正Jensen尾流模型，并通过海上风电场风洞实验数据验证该修正尾流模型的正确性。其次，考虑全尾流及部分尾流面积，将该三次修正Jensen尾流模型应用到海上风电场的布局优化中，以风力机的坐标及数量为优化变量，以度电成本为优化目标函数，并利用樽海鞘算法对海上风电场的风力机布局进行优化设计。优化结果表明：对比采用改进Jensen模型指导风电场布局，采用三次修正Jensen模型时，风电场的布局更加均匀；对比考虑全尾流的布局，当考虑部分尾流布局时，度电成本降低了2.16%。     

浅谈风电场道路施工设计

风电场施工运输的道路路程长、施工难度大,但是其建设的经济性对于风电场来说十分重要.依据实际工程,从施工的组织、施工的方法和工艺流程、工程质量与工期的保证措施、冬季和雨季的施工措施、质量与安全保证体系等几个方面对风电场道路的施工设计进行详细探讨,为实际工程中风电场道路的施工设计提供借鉴.     

风速变化的并网型风电场故障分析

针对新疆达坂城风电场750 kW机组和风电场风速变化特点,建立了故障分析数学模型,对风电场提供的短路电流、风电机组机端电压和3种典型风速变化时,风电场提供的电流进行了仿真,并对不同位置三相短路电流进行了计算,研究了系统短路时风速变化的风电场与系统之间的相互影响,从低电压穿越功能(LVRT)角度,讨论了风电继电保护的配置问题,提出了改善风电场电压质量的措施.     

基于灰狼优化SVR的风电场功率超短期预测

提高风电场功率超短期预测的稳定度、精度和速度,是风电并网的关键技术之一.分析了风电场气压、温度、湿度等气象因素和风速对风机输出功率的影响,用风电场的气象数据和风速构建风电场物理模型,提出了一种用灰狼算法优化SVR参数C、g的风电场功率超短期预测模型,通过与GA-SVR、PSO-SVR预测模型比较,结果表明,该预测模型稳...     

上海东海大桥海上风电场规划建设关键技术研究

通过对上海东海大桥海上风电场的选址、风电场升压方式、基础选型设计、桩基试验、基础施工、风机安装等技术问题的研究和实践，提出了海上风电场选址原则、接入电网方式、具有防撞能力的高桩混凝土承台基础形式、风机基础结构分析方法、桩的承载力试验手段、高桩承台施工和风机整体吊装方案等，为海上风电场规划建设提供借鉴。     

改进型PID风电场功率控制系统的设计

现有风电场功率控制系统存在响应速度慢与控制误差大的缺点,提出一种改进型PID算法用于风电场功率控制,从现有实际运行的风电场SCADA系统中采集大量数据,利用辨识工具做模型辨识,根据最小二乘解算法得出传递函数,在Matlab中构建试验模型,采用比例、微分先行控制,积分后行,得出理想性能PID控制器.将仿真参数实际应用到风电场功率控制系统中.结果表明,该系统响应速度快,控制精度高,具有较强实际应用价值.