Estrategia robusta de control de rampa de energía eólica considerando la incertidumbre de la energía eólica
Autores: Ren, Bixing; Jia, Yongyong; Li, Qiang; Wang, Dajiang; Tang, Weijia; Zhang, Sen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estrategia robusta de control de rampa de energía eólica considerando la incertidumbre de la energía eólica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Cambio climático
Eventos climáticos extremos
Tormentas de viento mar adentro
Aumento de la energía eólica
Reducción de la carga
Estrategia de control de rampa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El cambio climático reciente ha empeorado el riesgo de eventos climáticos extremos, entre los cuales las tormentas extremas de viento en alta mar amenazan la operación segura al inducir rampas de potencia eólica marina. Las rampas de potencia eólica marina causan la fluctuación instantánea de potencia de las redes interconectadas en tierra y pueden llevar a cortes de carga inesperados o a la desconexión de generadores. En este documento, considerando las incertidumbres de la potencia eólica marina, proponemos una nueva estrategia de control de rampa de potencia eólica marina coordinada y robusta mediante la asignación de unidades térmicas, sistemas de almacenamiento de energía y sistemas de almacenamiento de hidrógeno de manera cooperativa. Primero, se analiza el impacto de las tormentas extremas de viento en la potencia de salida de un parque eólico marino, y se presenta el marco general del control de rampa de potencia eólica marina basado en la optimización robusta de dos etapas considerando las incertidumbres duales de la demanda de carga y la potencia eólica. En segundo lugar, se establece un modelo de control de rampa de potencia eólica coordinado considerando las características operativas de diferentes fuentes de control de rampa como unidades térmicas, sistemas de almacenamiento de energía y parques eólicos marinos. En tercer lugar, se desarrolla una estrategia de control de rampa robusta utilizando el algoritmo de generación de columnas y restricciones (CC&G). Los resultados de la simulación muestran la efectividad de la estrategia de control de rampa propuesta.
Descripción
El cambio climático reciente ha empeorado el riesgo de eventos climáticos extremos, entre los cuales las tormentas extremas de viento en alta mar amenazan la operación segura al inducir rampas de potencia eólica marina. Las rampas de potencia eólica marina causan la fluctuación instantánea de potencia de las redes interconectadas en tierra y pueden llevar a cortes de carga inesperados o a la desconexión de generadores. En este documento, considerando las incertidumbres de la potencia eólica marina, proponemos una nueva estrategia de control de rampa de potencia eólica marina coordinada y robusta mediante la asignación de unidades térmicas, sistemas de almacenamiento de energía y sistemas de almacenamiento de hidrógeno de manera cooperativa. Primero, se analiza el impacto de las tormentas extremas de viento en la potencia de salida de un parque eólico marino, y se presenta el marco general del control de rampa de potencia eólica marina basado en la optimización robusta de dos etapas considerando las incertidumbres duales de la demanda de carga y la potencia eólica. En segundo lugar, se establece un modelo de control de rampa de potencia eólica coordinado considerando las características operativas de diferentes fuentes de control de rampa como unidades térmicas, sistemas de almacenamiento de energía y parques eólicos marinos. En tercer lugar, se desarrolla una estrategia de control de rampa robusta utilizando el algoritmo de generación de columnas y restricciones (CC&G). Los resultados de la simulación muestran la efectividad de la estrategia de control de rampa propuesta.