电网接入光伏发电功率的实时调度与预测研究

光伏发电并网的容量具有随机性,其供电功率振荡会严重威胁电网安全稳定运行。提出基于实时调度的电网接入光伏发电功率预测方法。根据辐射量对电网接入光伏发电功率的关系曲线、电网接入光伏输出功率和温度的曲线、电网接入光伏发电功率和湿度之间的关系曲线,分析了电网接入光伏发电功率的影响因素;为避免光伏发电功率差异性较大带来预测结果不准确的问题,对电网接入光伏发电功率数据完成归一化处理;结合发电功率日特征相似度的计算结果,计算了权重欧式距离,获取具有最大影响力的功率数据,完成电网接入光伏发电功率的预测。实验结果表明,应用研究方法时,电网接入光伏发电功率的预测偏差始终低于0.05,获取的电网接入光伏发电功率预测结果始终分布在根据实际情况设定的阈值区间内。     

大规模风电接入对山西电网的影响

山西在建风电场的陆续并网,对山西电网产生了一定的影响,分析了大规模风电接入山西电网对电网电能质量、电网稳定性及继电保护的影响,并对未来大规模风电接入后的发展趋势作了预测,依据电网的系统结构和运行特性以及山西的实际特点提出了相应的改善措施和建议,增加风电场并网后的可控性和可预知性。     

大规模风电接入电网多目标随机优化调度

基于对风电机组出力随机特性的深入分析及其可能被高估和低估的概率计算,对风电接入将导致系统维持稳定运行的成本增加风险加以考虑,构建了含风电机组的电力系统环境经济调度静态随机优化模型,以尽可能实现系统总污染排放量最少化和运行成本最低化的综合优化目标。设计了基于非劣排序微分进化的多目标优化算法对模型进行求解,并应用模糊集理论和熵权法建立了综合最优解的提取方法。最后以一个含大规模风电场的电力系统为例进行环境经济调度仿真,验证了所提方法的有效性,并进一步从节能减排的角度分析了风电接入对电力系统优化调度产生的影响。     

大规模风电接入电网谐波影响研究

随着风电场容量和接入电压等级的不断提高,风电场对电网的电能质量影响越来越大。分析了不同类型风电机组的谐波特性,以及在不同网架下对风电场并网点产生的谐波影响。依据风电机组实测谐波数据及风电场实际参数,使用ETAP软件对风电场产生谐波进行仿真,提出了风电场电能质量评估方法。     

大规模风电接入下的发电计划制订方法研究

风电受环境因素影响大,呈现出典型的波动性、随机性和间歇性特点,发电计划的制订将不同于已有的方法,国内在该方面仍处于研究的初步阶段。本文研究论述了国外科研机构或高校在风电接入情况下的日前或日内发电计划制订方法的最新进展,并针对每种方法的优缺点、适用性及可改进之处进行了论述。此外,概述了我国目前针对风电大规模接入下的计划调度方式,并给出了评价及从电力系统调度方面提高我国电网接纳水平的相关建议。     

浅谈大规模风电接入对电力系统的影响

结合国内多省区风电大规模接入后出现的电网电压水平下降、电力系统稳定性下降等一系列问题,从其对电网调频调峰的影响、对稳态电压分布的影响以及对保护装置的影响等方面,分析问题产生的原因,分析结果表明：大量风电功率的远距离输速,会造成输电线路压降过大,风电场的无功需求和电网线路的无功损耗过大,因此,风电功率预测是十分重要的。     

基于风速预测与储能的可调度风电场并网功率控制

由于风速变化的随机性,大规模风电场并网给电网调度带来困难,进而影响系统的稳定性。为了提高风电场的可调度性,本文提出了基于风速预测与钒电池储能的风电场并网功率协调控制系统。采用BP神经网络法对未来一天的风速进行预测,通过预测的风速值计算风电场向电网发送的功率,并将预测值提交到电网调度机构。同时,在风电场的出口处接入钒电池储能系统,快速响应弥补风电场实际发出功率与预测功率的误差,从而提高电网依据风功率预测进行风电场发电调度的可信性,改善了风电场与电力系统之间的协调运行能力。     

风电接入电力系统经济调度研究综述

由于风电的不确定性,给含风电的电力系统经济调度问题带来了很大的挑战。．本文从含风电的电力系统模型、算法方面讨论了含风电的电力系统经济调度问题。将经济调度模型分为单目标模型、多目标模型和机组组合模型,比较了这些模型的优势和不足。并从寻优速度、精度和收敛性等方面阐述了算法的优缺点,在传统算法的基础上对算法进行改进,使改进的算法具有更好的寻优性。最后对经济调度模型的各种算法进行分类介绍,并讨论了模型使用的各种算法解决问题的方法和途径,达到对求解模型的算法有更为深入的了解。本文希望读者能够对含风电的电力系统经济调度问题有个整体认识,能够提供关于经济调度问题的一些思路。     

考虑风电接入的电力系统经济调度研究综述

由于风电具有很强的随机性,风电以及风电功率的预测都有难度,因此给含风电的电力系统经济调度问题带来了很大困难,依据风电间歇性和随机性的不同处理方法以及旋转备用和风险的对目标函数的约束,从模型以及求解方法两个方面考虑风电接入下的电力系统经济调度问题,模型从确定性建模、模糊建模和概率建模三个方面论述,求解方法分为传统算法和智能算法两大类,考虑了模型的优势与不足,从寻优速度、精度和收敛性比较了算法的优缺点,讨论了模型使用各种算法解决问题的方法和途径。最后指出风电接入下的经济调度问题将来所面临的工作。     

含大型风电场的电力系统节能发电调度技术

大型风电场在电网中的比重不断增加,使电力系统的运行调度面临新的困难和压力。文中根据风电机组的输出特性,结合储能系统的运行控制特点,建立了无储能和有储能情况下风电场的等效耗量特性,及风电场的超短期校正调度模型,使风电场出力满足一定的可控性和可调度性;从而比照常规火电厂参与节能发电调度,可减少火电厂的耗量水平,增加电网接纳风电的能力,可方便地融入现有的电网运行调度系统,有利于工程应用。通过仿真计算验证了此方法的有效性与正确性。     

含风电的节能发电调度实用化模型

分析了节能发电调度存在的问题,通过引入排放折算系数、脱硫修正因子,从煤耗、排污2个方面综合考虑,设计了新的调度指标;在传统调度模型的基础上,针对风电修正旋转备用约束,引入瞬时爬坡速度约束,建立了含风电的节能发电调度模型,并对模型的目标函数和各种约束进行了实用化处理,引入网损因数来简化网络安全约束,最后建立了考虑风电接入的电力系统调度实用化模型。算例分析表明,实用化处理能极大提高求解速度,具有重要的实际应用价值。     

风-光-抽蓄零碳电力系统多时间尺度协调调度模型

高比例新能源并网带来的波动性影响和新能源消纳水平不足已成为新型电力系统中亟须解决的问题。为此,基于风、光、负荷预测精度随时间尺度缩短而逐级提高的特点和抽蓄机组日内灵活调节特性,建立风-光-抽蓄零碳电力系统多时间尺度协调调度模型。以运行成本最小为目标,建立日前24 h发电计划、日内1 h发电计划和实时15 min发电计划。通过多时间尺度的协调配合,保证风、光、抽蓄出力良好跟踪负荷,逐级修正发电计划。以含6台抽蓄机组的风-光-抽蓄零碳电力系统为例开展仿真分析,结果表明所提多时间尺度协调调度模型有利于减少系统弃风、弃光量,且系统消纳风光的能力与抽蓄电站装机容量有关。     

基于实测数据分析的大型风电场风电功率预测研究

针对风力发电具有波动性、间歇性的特点以及大容量风力发电接入电网对电力系统的安全、经济运行带来严重影响的问题,阐述了风电功率的预测方法,并在分析风电场实测数据基础上,应用混沌时间相空间理论建立了超短期风电功率预测一阶局域模型,对某风电场未来5 min、15 min、30 min内的风电功率进行预测.对预测结果进行了评价,...     

节能发电调度计划生成系统的研究开发及应用

对节能发电调度工作背景进行详细描述,进一步介绍了贵州节能发电调度工作一年来的技术成果,着重介绍了计划生成系统的结构,功能,特点,算法及应用等,进而介绍了贵州实施节能发电工作的效益进行分析。对节能发电调度工作面临的难题进行了介绍,以及贵州节能发电调度的工作重点。     

风-光-海水抽蓄联合发电系统的调度策略研究

研究了海岛风-光-海水抽蓄联合发电系统的调度策略问题。提出了联合发电系统的3种调度方法,包括“单一型调度”、“一次复合型调度”和“二次复合型调度”。根据每种调度方法,设计多种相应策略,包括3种“单一型调度”策略、3种“一次复合型调度”策略和6种“二次复合型调度”策略。以南麂岛为例,先对12种调度策略下的联合系统分别进行基于模糊多目标规划与遗传算法的容量优化,然后分析比较12种调度策略下的系统最佳容量配置的运行结果,总结3种调度方法的利弊,并选取最佳调度策略。     

河南电网节能发电调度技术支持系统

河南电网节能发电调度技术支持系统立足于节能减排国策,注重节能减排效果与电网安全稳定运行相结合,发掘资源配置效率提升空间.通过"日前计划编制、滚动偏差调整、实时协调控制、秒级AGC多目标控制"的时序递进协调模式,搭建了先进的调度决策技术支持系统,提高了电网节能发电调度决策的前瞻性和可执行性.运行情况表明,该系统的投运提高了大容量机组负荷率和开机水平,降低了系统发电煤耗,节能减排效果和社会效益显著,实现了电网公司、发电企业和社会的多方共赢.     

计及火电机组热储能的含风电系统柔性调度

风电快速增长的同时保持较高的弃风率,因为电力系统缺乏足够的柔性容量来应对风电的不确定性。锅炉最小稳定燃烧率限制了火电机组的运行柔性。抽汽和热储能可以在不改变锅炉燃烧率的情况下调节机组功率输出。因此,对现有的火电机组进行抽汽和热储能改造是一个很有前景的选择,以消纳电力系统中高渗透率的风电,特别是在以火电为主的系统中。研究了火电机组抽汽与热储能改造后的柔性运行。首先,考虑到改造后的特点和技术约束,提出一种新的火电机组线性运行模型。其次,建立基于随机机组组合和滚动经济调度的模型,研究含风电电力系统进行抽汽和热储能改造的效益。最后,在IEEE24节点系统中进行仿真。仿真结果表明：采用抽汽和热储能改造的火电机组,可以有效降低弃风量,提高电力系统运行经济性。     

储能系统改善大规模风电场出力波动的策略

针对利用储能提高风电对其并网系统的友好性,给出了一种基于储能平抑风电出力波动的策略。对大规模风电并网的某区域电网负荷与风电出力的数据进行了统计分析,得到负荷和风电出力的时域分布规律,提出了利用储能系统协调风电场有功出力与其并网系统负荷功率波动的策略,并建立了相应的数学模型。基于电力系统分析软件DIgSILENT-POWER FACTORY13.1进行了仿真验证,结果表明利用储能改善后的风电有功出力,能够追踪负荷曲线的变化规律,并网风储合成出力对电力系统可以起到"削峰填谷"作用,储能以较低的成本提高了风电对其并网系统的友好性。     

考虑热电和大规模风电的电网调度研究综述

冬季供热期,为满足供热要求,热电联产机组采用"以热定电"方式运行,系统调峰能力差,在负荷低谷时段会造成大量弃风限电。针对该问题,分析热电机组电-热耦合特性,总结归纳国内外相关研究成果。从增设电热耦合设备和电网精益化调度两方面展开论述,对增加电锅炉、热泵、储热等方案进行综合分析。总结适用热电机组的电力系统精益化调度方法,并对国内外解耦电热约束的实际应用情况进行了阐述。最后指出了电源侧、电网调度侧下一步需要深入开展的工作。     

考虑风电消纳的电热联合系统源荷协调优化调度

能源互联网的范畴内,电热联合系统是消纳风电的一种有效手段,为此构建了包含储热、热电联产和需求响应资源的综合电热系统调度模型。提出了风电消纳日前日内两阶段调度方法:在日前调度阶段,机组、储热装置以及电价型需求响应配合消纳风电短期预测出力;在日内调度阶段,机组以及激励型需求响应配合消纳风电超短期预测出力。以系统发电运行成本最小为目标函数,综合考虑弃风惩罚费用和需求响应成本建立了电热联合系统调度模型,使用改进帝国竞争算法解决电热系统约束条件过多的问题,使得到的解更可行。算例分析表明,使用所提调度模型和方法能够有效提高电热联合系统风电消纳水平。