计及风电、调相机支撑特性的频率安全约束分布鲁棒机组组合调度方法

能源转型背景下，电力系统频率安全问题日益突出，现有调度方法难以协调频率安全与风电消纳。本文提出一种计及风电与调相机频率支撑特性的分布鲁棒机组组合方法。通过建模全风况下风电的惯性与备用控制特性，分析同步调相机及改造火电机组的调相能力，并将其统一纳入系统频率响应模型，采用时频域交替求解提取频率安全约束集，结合改进分段线性化处理非线性项。基于数据驱动的分布鲁棒优化刻画风电不确定性，构建嵌入频率安全约束的两阶段模型，并采用改进列和约束生成算法求解。算例表明，调相机的有功替代效应有助于减少弃风、提升系统惯量，综合考虑多源支撑特性可兼顾频率安全与经济性。

能源转型过程中,电力系统频率安全问题日益突出,现有调度方法难以兼顾频率安全性与风电消纳要求.为此,提出一种计及风电、调相机支撑特性的频率安全约束分布鲁棒机组组合调度方法.首先,基于惯性控制及功率备用控制机理,提出一种适用于调度模型的全风况风电频率支撑特性建模方法;然后,对同步调相机及具备调相工况转换能力的改造火电机组频率支撑特性进行分析与建模,并将其统一纳入系统频率响应模型,通过时频域交替求解提取频率动态过程安全约束集,提出一种改进的分段线性化方法对非线性项进行线性转换;最后,基于数据驱动分布鲁棒优化对风电不确定性进行建模,构建嵌入频率安全约束集的两阶段分布鲁棒机组组合模型,以改进的列和约束生成算法对模型进行求解.算例分析结果表明,调相机的有功替代效应对于减小系统弃风、提升系统旋转惯量水平具有积极作用,在调度框架中考虑风电、调相机支撑特性能够在兼顾系统频率安全的同时提升经济性.