大规模风电接入电网的动态经济调度问题研究(3)
过过去二十年增加的总额，增长率达到168%。全国总风力发电容量累计达到2.6GW，
占各类发电总装机容量的 0.4%。截止到 2007年底，全国共有158 个风电场，分别分
布在 21 个省市自治区。新增风电装机容量达到 3.3GW，年增长率达到 146%，同时
实现5.9GW 的风电总装机容量，占全国发电总装机容量的 0.8%。2008年我国并网风
电装机容量为8.94GW，占全国发电总装机容量的 1.1%。
依据全球风能委员会 2010年初统计的数据，2009年，由于中国风电装机容量大
幅增长的强劲拉动，全球风能市场继续呈现快速增长态势。中国新增风电装机容量快
速超越欧美国家，2009年中国风能发电翻倍，总量达到 25.104GW，仅次于美国和德
国，列世界第三名。 13GW的新增风电装机容量超过了欧盟的10.5GW和美国的9.9GW，
已经占到世界新装机容量的三分之一。另外，中国风电装机总容量连续 5年实现翻番，
目前已超过西班牙，成功跻身于全球 10大风能市场。
近年来，可再生能源的开发利用己经在我国得到了高度关注。特别是在《可再生
能源法》颁布实施以后，包括风力发电、水力发电、生物能发电以及太阳能光伏发电
的可再生能源发电模式己经得到了快速的发展。预计到 2015 年，全国风电总装机容
量将超过50GW。
1.1.2风电场接入电力系统给电网调度管理带来的问题
风能是一种无污染的可再生绿色能源，能量来源丰富，取之不尽，用之不竭。但
风电出力具有间歇性和波动性、容量可信度低、可预测性差等特点。上述特点决定了
风电场的输出功率不具备火电厂输出稳定、可调度的能力。当大规模的风电功率并入
电网以后，其功率波动常常与用电负荷波动趋势相反，即在负荷高峰时段无风可用，
而在负荷低谷时段又出现风能充沛的情况。风电的这种反调峰特性将导致系统峰谷差
的进一步扩大，加大了电网调度的难度。
1.2 课题的研究意义[4][5]
传统的调度问题是基于准确的负荷预测进行的。而风能受到气候、海拔、地形以
及温度等多种自然因素的影响具有间歇性和随机波动性，风速及风功率预测的难度较
负荷预测要大得多。虽然目前国内外学者们己经对风能预测做了大量的相关研究工作，
但是风电场出力的预测水平在很大程度上仍然无法满足工程实际的要求，这给电力系
统的调度工作带来了相当大的困难。因此，当风电占地区总装机达到一定比例以后，
采用传统的调度方法已经无法满足系统安全运行的要求。研究适用于含有大规模风电
功率的电力系统调度优化问题的模型和方法势在必行。 随着电力系统中风电接入比例
的增加，风电的随机波动性和预测不准确性对系统有功功率平衡的影响日益增加，因
此解决风电运行调度问题日益迫切。
从时间尺度上可以将电力系统调度分为:日前机组组合(Unit Commitment,UC) （三
次调频）、AGC（二次调频）、一次调频，其中日前机组组合是电力系统运行调度的
重要环节，因此本课题解决如何在机组组合中使用风电功率预测信息并考虑其不确定
性的影响，保证电网的安全经济运行。
本课题旨在对电力系统实际运行调度方式进行了解，并对含风电的日前机组组合
进行研究，在此基础上对所建机组组合模型进行测试。
1.3 课题的研究现状
近些年来，伴随着风力发电技术的不断进步和风电规模的日益增加，国内外许多
下一篇：电磁导引车控制系统软件设计