考虑低谷调峰限制和环境成本的发电容量规划

提出一种考虑低谷调峰限制的含可再生能源电力系统发电容量规划模型,该模型能确保通过运行调度最优发电容量组合满足规划年中每一天的低谷调峰限制,然后结合筛选曲线法和拉格朗日松弛法进行求解.而且,为了研究环境成本对发电容量规划和系统调峰性能的影响,在发电成本中增加CO2排放成本.最后,算例分析验证所提方法的合理性和有效性,结果...     

基于交互式多目标优化算法的风光互补发电系统优化

风光互补发电系统的优化配置是一个多目标优化问题,优化目标为系统安装成本,约束条件为供电可靠性。合理的匹配设计是充分发挥风光互补发电系统优越性的关键。在成本(目标)函数的最优化计算中,提出一种基于偏好的交互式多目标优化算法,利用交互式遗传算法优化目标权重值组成的种群,利用粒子群优化算法优化加权单目标函数,并将其应用到风光互补发电系统的优化配置中。计算结果表明,在满足负荷用电的前提下,风光互补发电系统的经济性能优于单独的光伏系统和风电系统。     

机组深度调峰优化分析

随着国家不断推进能源结构清洁化改革,大力扶持清洁能源的发展,风力发电、太阳能发电等装机迅速增长,但清洁能源具有随机性、间歇性、不稳定性等特点,其比重增加到一定程度后,导致电网调峰比较困难,加之传统燃煤机组产能过剩,这就对现役火电机组提出了更高的灵活性以及深度调峰能力要求,以维持电网稳定运行。因此,应不断深化、优化机组的调峰能力,适应新时代电网的要求。     

基于绩效节能减排的发电权交易多目标优化

针对传统发电权交易在追求经济效益和环保效益最大化的过程中,机组有功出力的改变势必对系统安全稳定运行带来一定风险的问题,提出一种以静态电压稳定裕度、系统能耗降低比例和线路阻塞为约束,以系统有功网损、能源消耗量和CO_2排放成本最小为目标的发电权交易多目标优化模型,采用约束松弛变量策略的中心校正内点算法对该模型进行求解,并选取IEEE30标准节点系统为例,进行多目标发电权交易优化测试,分析了该系统发电权交易后的绩效性、节能环保性和安全性,验证了算法的正确性及所提模型的有效性。     

蒙东地区新能源发电特性与电网调峰需求研究

基于蒙东地区2018年风电和光伏历史数据,定量分析二者在月度、日间、日间峰谷时段、晚高峰爬坡时段的波动性以及对电网调峰的影响;分析不同季节保证出力率及其差异性;以系统达到平衡后火电机组的负荷率分布作为指标,计算分析了蒙东电网2025年对火电的峰谷调峰需求和晚高峰爬坡调峰需求。相关结论可为电网规划运行和火电灵活性改造提供参考依据。     

调峰机组启停优化控制

利用最优控制的极大值原理,对单元制机组启停过程进行分析,得到在许用应力范围内,使整个启停时间最短的蒸汽温度变化曲线和温升率变化曲线。此方法所得到的温升率变化曲线既可用于指导运行人员运行,还可作为程控信号,直接控制机组启停过程,从而起到优化启停和提高机组运行经济性目的。     

大规模潮流能发电接入电网的调峰充裕性评估

随着潮流能发电技术日趋成熟,大规模的潮流能发电系统将并网运行。潮流能发电系统的输出功率每天随时间在零和最大功率之间变化,这对电网的调峰能力提出了新的挑战。文章基于非序贯蒙特卡洛模拟方法,通过计算调峰不足概率指标对大规模潮流能并入电网条件下的电网调峰充裕度进行评估,研究潮流能极限接入功率,并与风电接入后系统的调峰充裕性进行比较,由于潮流能的可预测性,潮流能的接入对系统调峰充裕度的影响远远小于风力发电。通过对IEEE-RTS32机测试系统进行仿真分析,验证了所提方法的可行性和有效性。     

供热机组多模式深度调峰协同运行技术研究

针对东北地区某电厂2台350MW供热机组,结合电厂目前的供热和发电情况,在保持现有供热量不变的条件下,研究分析了采用2台机组均抽汽、1台机组切缸和1台机组抽汽、2台机组均切缸、1台机组切缸和1台机组旁路等4种深度调峰协同运行方式对机组发电能力的影响,提出了最优的协同运行方式.研究得出:采用2台机组均切缸和采用1台机组切...     

计及调峰能力差异性的系统多源优化调度

针对电力系统调峰能力、负荷及新能源出力的显著性差异,分别建立新能源全额消纳和消纳量最大化两种优化调度模型。前者系统调峰能力强、负荷量大,新能源按预测值消纳,火电承担基荷,水电根据风电、光伏和负荷的波动优化调整;后者适用调峰能力较弱情形,优先以新能源弃电量最少为优化目标,并结合运行成本最优,建立多源互补优化模型。针对传统非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解优化模型存在计算速度较慢,种群多样性较差等缺陷,提出基于正态分布交叉算子和动态变异算子改进的NSGA-Ⅱ算法,改进后的算法的计算速度和收敛性能均显著提升。算例仿真表明两种模型应对不同的调峰情形时,同时兼顾运行经济性和新能源消纳最大化,可作为大规模新能源并网后日前调度方式安排的依据,具有理论意义和实践价值。     

白莲河水库常规发电调度图的优化研究

水库常规发电调度图简单直观、操作方便,但其制订的理论基础不够扎实,调度效果不理想。为了对常规发电调度图进行优化,使其更好地指导水库的实际运行,以白莲河多年调节水库为例,以发电量最大为目标建立数学模型,进行长系列径流资料的优化计算,得到确定性优化运行轨迹。优化轨迹与常规发电调度图配合组成优化空间,在此空间内对常规发电调度图进行优化。模拟结果表明,与常规发电调度图相比,优化后的常规发电调度图各项运行指标均有较大幅度的提高,优化效果较好,可指导水库实际运行。     

大规模风电接入对宁夏电网调峰的影响研究

宁夏风电装机增长迅速,随着大规模风电的上网发电,风电有功出力的随机性、间歇性对电力系统调峰的影响日益增大.文章分析了宁夏电网网架结构、负荷以及电源特性.结合宁夏电网2012年实测数据,直观显示了宁夏电网风电出力在不同时段的波动特性,分析了大规模风电接入对宁夏电网调峰能力的影响.文章还评估了宁夏电网2013年典型运行方式下风电接纳水平.结合上述研究结果,文章提出了改善大规模风电接入后宁夏电网调峰能力的方法.     

九评：我国电网谷电大规模储能调峰技术路线

我国电网“峰谷差越来越大”对“电能质量”负面影响也越来越大,并且,相伴引起我国电网运行20天累积浪费的“谷电无效负荷”电能,相当于三峡一年的发电量。我国电网峰谷差的病态程度,已经到了需要深度治疗的时候了。加快构建我国“谷电大规模化学储能调峰板块”是深度治疗的主要手段。降低“峰谷差”是解决“电能质量”、“浪费谷电”矛盾的前提因素;而“调峰”是降低“峰谷差”的唯一手段。因此,“谷电大规模燃料可循环化学储能调峰”是关乎我国电力产业的重大的命题。物理储能方式的客观性局限及“二次电池”的“先天不足”秉性,可定性它们只适宜承担储能调峰的辅助角色。“中华新能源” 世界首创,主要技术指标国际领先,性价比优势明显,适合扮演我国“谷电储能大规模调峰板块”的主要角色。构建我国“谷电大规模化学储能调峰板块”可操作的商业模式＝到位的优惠鼓励政策＋上网即卖电＋推广“中华新能源”技术路线。纵观世界“储能技术大赛”现状,如果按照该商业模式启动并健康发展,中国有实力成为优胜者！     

基于供热系统热惯性供热机组短时深度参与电网调峰及风电消纳研究

针对我国供热机组占比高的北方寒冷地区特别是东北地区的电网,在冬季供暖期间存在严重弃风的问题,提出了利用供热系统的蓄热特性,供热机组短时深度参与电网调峰及风电消纳的方法,并建立了供热系统热惯性数学模型和含供热系统热惯性供热机组短时深度参与电网调峰及风电消纳的数学模型。结合案例的详细计算说明了配合电网在用电高峰时段,采取供热机组对建筑物提前蓄热的办法,蓄热时间为6. 44 h,在电网低负荷时,供热机组降适当减少供热量进而减少电负荷,利用建筑物和热网的蓄热量满足供热要求,放热时间为8. 26 h,从而获得更加深度调峰容量空间协助电网度过低谷并消纳风电等可再生能源,具有可行性和可操作性。供热机组按最小抽汽量114. 3 t/h运行时,每台机组可为风电并网增加约162. 96 MW的容量。     

基于调峰能力分析的电网风电接纳能力研究

风资源作为一种特殊的能源,使得风力发电具有间歇性、随机性等特点。文章以2010年陕西电网调峰裕度分析为基础,分析了陕西电网2010年风电接纳能力,以风资源较为丰富的榆林电网为例,在省网接纳风电能力研究的基础上,结合相关工程电气计算结果,给出了2010年榆林电网风电接纳规模。     

基于模型预测的多模式供热电厂机组间负荷优化分配调度研究

为解决热电厂机组间负荷分配不合理的问题,提出一种基于模型预测的多模式供热电厂多机组间负荷实时优化分配方法。基于模块化建模原理构建热电厂全厂范围的机理仿真模型,并运用运行数据对模型辨识校准,根据机组特性和电网调峰补贴政策,建立全厂的运行经济性收益评估模型,进而设计基于粒子群算法的负荷实时优化方法,借助性能预测模型预测评估各方案的经济性。以某包含高背压、切缸、抽汽、光轴4种供热模式机组的电厂为例,对不同电、热负荷组合工况下的厂内负荷进行优化分配研究。应用结果表明：该方法可根据热、电负荷的实时指令在线获得经济性优化的厂内机组间负荷分配方案。     

Smart utilization of renewable energy sources in a microgrid system integrated with plug‐in hybrid electric vehicles

Mass roll‐out of plug‐in hybrid electric vehicles (PHEVs) and significant penetration of renewable energy sources in distribution system play a major role in delivering low carbon environment. However, placing and utilizing these units randomly result in overloading, increased power loss, and reduced voltage profile. This paper responds to these technical challenges by using a strategic placement method for locating the distributed generation (DG) and the charging station (CS) of PHEVs in a multi‐zone distribution system. For simultaneously scheduling of these units in each zone, the smart energy management framework is proposed in this paper. Apart from usual energy management constraints, this paper also incorporates the real‐time constraints involving the capacity of PHEV batteries, the mobility pattern, and the power level of the charging infrastructure. The simulation studies are carried out for each hour of a day. To cope with this time constraint execution, particle swarm optimization algorithm‐based approach is used. The proposed framework is tested in IEEE 33 and IEEE 69 bus radial distribution system. The obtained results imply that the presented energy management framework provides maximum profits for the vehicle owner, and meanwhile it fulfills preferences of the user in each zone simultaneously.