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表2 24小时风机调度波动次数优先控制结果
图4 3种方法的有功功率控制结果
从图4和表2中可以看出,3种方法在实际有功调度与调度控制目标之间的均方根误差方面以及在风机调度波动次数方面,本文所提的方法明显优于其他两种方法。
4、结论
(1)分层MPC方法实现了综合考虑多个控制目标的基础上的有功功率合理分配和精确控制,提高了风电场有功功率控制的精度和稳定性。
(2)多目标分层MPC可以较好地降低有功功率波动,增强风电场有功功率调控的鲁棒性。
(3)分层策略很好地解决了超短期风电功率预测时间分辨率和实时控制时间不匹配的问题,逐级降低的有功功率控制时间分辨率可以提高有功功率控制的精度。
(4)基于DMPC思想的风电场风机分群控制算法可以减少在追踪系统调度计划指标过程中风机调度控制波动次数。
引文信息
叶林, 任成, 李智, 等. 风电场有功功率多目标分层递阶预测控制策略[J]. 中国电机工程学报, 2016, 36(23): 6327-6336.
YE Lin, REN Cheng, LI Zhi, et al. Stratified Progressive Predictive Control Strategy for Multi-objective Dispatching Active Power in Wind Farm [J].Proceedings of the CSEE, 2016, 36(23): 6327-6336(in Chinese).
团队介绍
中国农业大学叶林教授领导的团队主要从事电力系统自动化、考虑大规模风电/太阳能接入的电网安全风险分析、风电/太阳能功率预测模型和空间相关性算法、基于功率预测的区域风电场有功功率控制策略、电力系统电磁暂态建模与实时仿真以及区域风电场风能资源精细化评估等领域的科学研究。
叶林(1968),男,教授、博士生导师,德国洪堡学者、教育部新世纪优秀人才、霍英东青年基金奖励项目获得者。2000年毕业于中国科学院电工研究所获工学博士学位。2000-2002年在德国卡尔斯鲁厄大学(KIT)从事科学研究,2004-2007年在英国剑桥大学工程系工作。近年来先后主持4项国家自然科学基金研究项目、教育部科学技术重点研究项目、教育部博士点基金(博导类)课题、霍英东青年教师奖励(基金)项目、北京市自然科学基金研究项目、教育部出国留学回国人员启动基金等纵向科研项目以及国家电网公司科技项目。近年来在国内外学术期刊发表高水平的研究论文被SCI收录23篇、EI收录论文63篇,申请/获国家发明专利16项和授权计算机软件著作权39项。担任《电力系统保护与控制》、《电力与能源进展》、《Protection & Control of Modern Power Systems》期刊的编委。
2000-2002年获德国政府最高荣誉Alexander von Humboldt Stiftung/Foundation基金(德国洪堡学者);2004年获教育部霍英东基金会青年教师奖励(基金项目)资助;2008年入选教育部新世纪优秀人才资助计划;获2012年度教育部科学研究优秀成果奖(科学技术)自然科学奖二等奖(排名第一)。
任成(1992),男,硕士研究生,主要研究方向为电力系统运行与控制、新能源发电技术。北京市优秀学生干部,中国农业大学五四青年标兵。
李智(1994),女,硕士研究生,主要研究方向为电力系统运行与控制、新能源发电技术。
赵永宁(1990),男,博士研究生,主要研究方向为电力系统运行与控制、新能源发电技术,2016-2017年在丹麦DTU大学访学交流1年。
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