多风电场并网的无功/电压灵敏度场景分析与验证

本文主要关注的是多风电场接入电力系统时的无功/电压优化问题，针对风电出力对电力系统运行的复杂非线性影响，现有的风电场景模型往往难以准确反映实际运行中的优化需求。文章提出了一种创新的方法，即通过网损/电压灵敏度计算，考虑风电场之间的相关性，构建联合特征空间并进行场景聚类。这种方法首先计算多风电场的网损/电压灵敏度样本，然后利用主成分分析（PCA）技术，将这些样本映射到一个低维特征空间，以便更好地理解和区分不同的风电场景。 传统的风电场景分析通常局限于单风电场，而本文扩展到了多风电场的研究，克服了这一局限。通过对风电场出力的直接聚类，文章指出单纯在风电空间上进行聚类可能忽视了电力系统运行的特性，可能导致优化效果受限。因此，作者提出通过计算和分析风电场对电力系统运行的灵敏度，创建了称为"灵敏度场景模型"（SS）的新型分析框架。 在具体实施上，该方法首先对实际的风电场数据进行处理，将其接入到IEEE 30节点系统中，进行了传统风电场景分析和新提出的灵敏度场景分析的对比实验。实验结果显示，这种方法不仅能够有效处理风电的随机性和波动性，而且能更好地反映风电场对电力系统运行的综合影响，从而提高无功/电压优化的效果，改善电网电压质量。 本文的主要贡献在于提供了一种更为全面和精确的风电场接入电力系统时的无功/电压优化策略，通过结合风电场间的相关性、系统运行特性和随机性，构建了更符合实际运行条件的风电场景模型，从而为电力系统的稳定运行提供了有力支持。这种方法的实施和验证，对于电力系统的调度和规划具有重要的实践价值。