考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略

摘要：

风电场参与调频时会增加风机的疲劳载荷,导致风电场维护成本上升、运营效益下降.为此,提出一种考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略,可在维持风电场调频性能的同时,降低风机疲劳损伤.为实现该目标,首先分析风电场调频及有功控制结构,推导风机线性动力学模型,并构建考虑疲劳载荷的单机频率响应模型.然后基于Jensen尾流模型,推导风电场由尾流波动产生疲劳载荷的解析式,并结合单机模型构建风电场频率响应模型.为减少风电场中央控制器计算压力,采用目标级联分析法将原集中式优化问题拆分成主问题(中央控制器)和多个子问题(本地控制器),建立分散式频率响应策略.最后在MATLAB/Simulink中搭建含80台单机容量为5 MW双馈风机的IEEE RTS-79系统,并通过仿真验证所提策略的有效性.

关键词：风电场调频、风机、目标级联分析法、疲劳载荷、尾流效应

所属期刊栏目：42

分类号：TM614(发电、发电厂)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省自然科学优秀青年基金资助项目;国网陕西省电力公司新能源消纳科技专项

在线出版日期：2022-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：55-62