电子功用-基于模型预测控制的风电并网实时调度方法及装置

《电子功用-基于模型预测控制的风电并网实时调度方法及装置》是针对现代电力系统中风力发电并网调度的重要研究课题。该主题涵盖了多个关键的IT知识点，特别是集中在可再生能源、电力系统控制和优化策略方面。以下是相关知识点的详细说明： 1. **风能利用**：风力发电是可再生能源的重要组成部分，它通过捕捉风力转化为电能，对减少碳排放和应对气候变化具有重要意义。随着技术的进步，风力发电已经成为全球电力供应的重要来源。 2. **风电并网**：风电场产生的电能需要与电网进行连接和整合，这一过程称为风电并网。并网涉及到电力质量、稳定性、电压调节和频率控制等多个技术问题。 3. **模型预测控制**（MPC）：这是一种先进的控制策略，它基于对未来系统行为的预测来制定当前控制决策。MPC考虑了系统的动态特性，能够处理非线性、多变量和约束问题，适合应用于风电并网这样的复杂系统。 4. **实时调度**：在电力系统中，实时调度是指根据当前系统状态和预测未来需求，实时调整发电设备的运行状态，以确保供需平衡。风电并网的实时调度需要考虑风速变化、电网负荷、设备状态等因素。 5. **电力系统控制**：包括电压控制、频率控制、功率平衡等，确保电网稳定运行。风电并网的控制策略需要解决风电输出的不稳定性，如通过动态无功补偿和有功功率控制等手段。 6. **约束优化**：风电并网实时调度方法通常涉及一系列物理和操作约束，如设备的最大/最小功率限制、电网的电压和频率范围等。模型预测控制在优化过程中会充分考虑这些约束。 7. **智能电网技术**：智能电网融合了先进的信息技术和自动化设备，使得风电并网调度可以实现更高效、更灵活。MPC在智能电网中的应用，有助于提升系统的可靠性和经济性。 8. **风电并网的影响因素**：包括风速变化、风电场的地理位置、电网结构、市场机制等。理解和预测这些因素对于优化调度策略至关重要。 9. **电力市场**：在电力市场化背景下，风电并网调度还需要考虑经济因素，如电价波动、交易策略等，以提高风电运营商的经济效益。 10. **系统集成**：风电并网与传统能源发电的集成，需要协调不同发电方式，以实现整体系统的最优运行。 以上知识点展示了基于模型预测控制的风电并网实时调度方法及装置所涉及的理论和技术，它们是构建可持续、高效、稳定的电力系统不可或缺的部分。通过深入研究和实践，我们可以更好地利用风能资源，推动电力行业的绿色转型。