考虑大规模风电和储能的有功无功协调控制系统研究与应用获突破

　　完成单位：中国电力科学研究院、国网辽宁省电力有限公司
　　完成人：李强、蔡帜、丁强、于汀、卢静、戴赛、罗卫华、周京阳、黄国栋、杨军峰、杜佳桐、李森、车建峰、韩彬、崔晖
　　项目背景
　　随着我国风力发电的大规模快速建设和储能系统试点建设项目投入运行，风电功率固有的不确定性、间歇性和波动性特点对电网运行造成了重大影响。为保障我国大规模风电和储能接入下电网的安全经济运行，提高大规模风电并网消纳和大范围资源优化配置水平，迫切需要提升电网调度控制大规模风电和储能系统的能力、提升对风电传输关键断面的输电裕度控制能力，促进大规模风电消纳和节能减排。研发考虑大规模风电和储能的有功无功协调控制系统成为一项重要而急迫的任务。
　　为解决上述问题，从2010年开始中国电力科学研究院等单位开展了“考虑大规模风电和储能的有功无功协调控制系统研究与应用”项目的研究，研发了集考虑不确定因素的输电裕度控制、考虑风电场景的安全校核与发电计划的闭环调整、多周期发电计划与AGC滚动协调、基于负荷和风功率变化趋势辨识的无功电压主动控制策略等功能于一体的有功无功协调控制系统，并投入实际应用。
　　项目简介
　　项目属于电力系统自动化领域。通过自主创新，形成了多项自主知识产权的创新性成果及发明专利。项目研发过程中，项目第一完成人李强，带领项目团队开展了关键技术攻关，在考虑不确定因素的输电裕度控制、考虑风电场景的安全校核与发电计划的闭环调整、多周期发电计划与AGC滚动协调、基于负荷和风功率变化趋势辨识的无功电压主动控制策略等关键技术上取得突破。依托项目研究，共发表“风电功率预测误差分段指数分布模型研究”等论文8篇，申请“一种多源协调日前发电计划方法”等专利11项(授权3项)、“中国电科院智能电网调度技术支持系统储能调度计划V1.0”等软件著作权5项。
　　本项目按照国家电网公司对电网调度计划工作信息化、科学化、精细化的总体要求，紧密结合大规模风电和储能接入后对电网的影响，以提升含大规模风电和储能的运行经济性、安全性和智能化为目标，设计、开发并建设了大规模风电和储能的有功无功协调控制系统。项目成果在2012年9月应用于辽宁电力调度控制中心，并推广应用到东北、黑龙江等调度中心。2015年2月12日，由中国电力科学研究院牵头承担的“考虑大规模风电和储能的有功无功协调控制系统研究与应用”项目通过中国电机工程学会组织的成果鉴定。鉴定委员会认为：项目成果经评审整体达到国际先进水平，其中提出的基于多时段概率潮流和潮流置信区间的输电裕度控制策略与方法达到国际领先水平。