基于需求响应的新能源电网深度调峰模型构建

在大规模的新能源并网消纳背景下,系统峰谷差逐年增大,导致调峰问题突出,构建基于需求响应的新能源电网深度调峰模型。获取新能源电网深度调峰模型参数：临界调峰率与调峰需求系数,基于用户需求响应,以新能源电网经济效益最优为目标,构建深度调峰模型。实例分析结果表明,本文构建模型的调峰深度为62.49%,可以综合优化电网的节能、减排以及经济效益,验证了该模型的可行性与可靠性。     

风电富裕区域高载能负荷参与电网调峰研究

新能源并网调峰通常采用本地调峰电源和跨大区调峰容量等方式进行。随着电力需求侧管理的深入发展,负荷的可调节特性越来越受到重视。通过负荷日前启停计划、日内滚动调节,将负荷作为可调节对象纳入电力系统协调控制,可实现电网与需求侧联合调峰。文章建立了电解铝、碳化硅、铁合金等高载能负荷参与大规模新能源并网的电网调峰能力评估模型、调峰缺口量化模型及效果评价模型,以实际数据进行了计算分析,评估了高载能负荷参与电网联合调峰的效果。     

考虑调峰调频需求的新能源电网储能优化配置

风电、光伏等新能源大规模接入电网带来电力电量不平衡问题。对此,本工作提出考虑新能源电网调峰调频需求的储能优化配置方法。首先,建立典型日多时间尺度运行模拟模型用于量化储能参与系统调峰和频率响应的贡献,即兼顾碳足迹约束的日前调峰和兼顾联络线偏差控制的日内调频。然后,建立储能配置-运行双层优化模型,上层配置模型以系统年运行成本与储能等值年投资成本总和最小为目标决策储能容量,下层运行模型通过两阶段时序模拟刻画不同典型日下的多时间尺度运行。该双层优化问题通过差分进化算法+Gurobi求解器的混合算法求解。最后,算例表明考虑储能参与双重应用场景的配置结果更为合理,系统运行总成本更低、碳排放更少。     

考虑调峰附加成本的新能源送出型电网电价动态优化模型

针对现货市场交易机制下新能源送出型电网风电不确定性对电网调峰附加成本影响,提出考虑调峰附加成本的电网电价动态优化模型,为火电、储能和电热联合需求响应等调峰资源参与电网调峰提供灵活的电价信号,保障现货交易市场出清价格的准确性,同时提高各电力主体对新能源的消纳能力和系统碳减排能力。首先,以新能源送出型电网为基础,研究考虑风电不确定性的电网调峰需求量化方法,并建立火电、储能和电热联合需求响应等调峰资源的调峰附加成本模型;其次,研究现货市场中各电力主体的竞价策略,考虑调峰附加成本交易机制,建立以最小化运行成本为目标的现货市场出清模型,并采用合作博弈算法对模型进行求解,计算新能源送出型电网各主体出清价格;最后,以东北某新能源送出型电网实际运行数据为例进行仿真验证,结果表明所提出的考虑调峰附加成本的电网价格动态优化模型能有效提升电网对新能源的消纳能力,保障电力现货市场的高效稳定运行。     

火电机组参与深度调峰对电网频率特性的影响研究

为研究火电机组参与深度调峰对电网频率特性的影响,文章首先分析了新能源接入对系统频率特性的影响;其次定性分析了深度调峰前后系统可调节容量的变化,引入限幅环节建立了可描述该变化的数学模型,通过解析求解模型对比了常规调峰和深度调峰的差异,得出了若不采取其他措施,直接使部分机组参与深度调峰,系统频率特性将会恶化的结论;然后提出...     

挖掘电网用电负荷调峰潜力,缓和峰时用电供需矛盾

随着我国改革开放的不断深入,电力顺应市场经济的潮流而摸索自身发展的规律,建立新的电力市场经济机制,这是市场的呼唤。我省今年实行电力模拟市场和全径口峰谷电价,是电力走向市场的第一步。金华电网怎样适应市场发展的需要,当好先行官,推动经济的发展,以本地区的经济发展促进电网的建设,值得我们探索。 近几年来,金华电网所属地区的经济发展迅速,1994年全网工业产值达到609.17亿元,比1993年增长74.02％,尤其是乡镇工业,比上年增长89.15％。全社会用电量达35.512亿 kWh,比上年增长 11.3％,最高负荷达 48.34万kW,比上年的最高负荷增加13.93％,全网三级调度共拉电 435条次,拉掉负荷 143.3万 kW。事实表明,尽管近几年来我省的电力发展较快,但还是满足不了高速度经济发展的需要,电力仍然是制约金华电网经济发展的“瓶颈”,特别是第三产业和     

电网调峰运行问题的探讨

该文分析了电网调峰问题的成因和现状;提出了调峰无重复、调峰成本最低、水电调峰优先和大机组调峰优先等原则;并论述了提高电网调峰能力可采取的措施,主要有积极推行峰谷丰枯电价政策、提高发电机组出力调节水平、加大水电站水库调度力度等;讨论了电网调峰所引发的运行和发展问题。     

核电厂运行与电网调峰

电网峰谷差越来越大,核电机组长期接带基本负荷运行。解决电网调峰问题,配套建设调峰电站是非常必要的。     

适应分布式新能源发电系统负荷调峰策略研究

随着新能源的普及,分布式新能源发电系统方式以其适应性强、灵活多变、工作稳定的特点,在能源发电中得到日益广泛的应用.新能源发电在应用期间,因所需满足的用电需求较大,为切实保障用电安全,满足居民的用电需求,可应用负荷调峰的技术,对分布式新能源进行负荷调峰处理,降低分布式新能源发电负荷.本文就分布式新能源发电系统负荷调峰进行研究,旨在推动适应分布式新能源发电系统技术的发展.     

微电网争议升温

一方认为它是解决新能源并网的捷径,一方则认为它会对大电网造成冲击。随着新能源装机的增多,微电网争议日渐升温。     

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。     

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！     

论抽水蓄能电站在加快新能源发展中的重要作用

分析了在总装机容量增大及新能源比重激增的背景下,电网调峰机组选择存在的问题以及国内抽水蓄能电站没有同步发展的原因,研究了抽水蓄能电站作为调峰电源的经济性变化。指出,改变以往调峰电源选择思路,加快抽水蓄能电站发展,推动电网辅助服务定价是实现节能减排和加快新能源发展的最优选择。     

高占比新能源电网节点停电风险预测

现代电力系统互联互通互供有效实现了不同地区能源余缺互补,提高了新能源消纳能力,也使得电网可靠运行日益艰难。结合数据驱动方法,采用基于发电机和负荷节点间的节点连通度指标对高占比新能源电网节点进行停电风险预测,利用该指标随系统运行压力上升不断下降的特点,在系统运行压力上升但未造成节点失负荷时即可进行预警,使运行人员了解系统各负荷节点风险。该指标采用数据驱动方法,通过对历史数据回归分析、节点负荷实时量测、系统拓扑结构信息进行计算获得。有效规避了传统风险指标计算规模随系统增大急剧上升的问题,将IEEE-118节点系统改造为符合新疆地区特点的算例系统进行仿真计算,验证了所提出风险预测指标的有效性。     

甘肃地区高比例新能源大外送电网面临的挑战及思考

以甘肃电网为例,从电源层面不确定性特征凸显、发电基地与负荷中心逆向分布、电源灵活性不足、电力电量不平衡等角度,从电网层面灵活性不足、适应性问题突出等方面,对电力市场与电网水平相互制约、跨区域市场平衡等问题总结面临的挑战。针对上述问题,从新能源机组涉网特性、电源组织方案、传统火电灵活性改造、自备电厂调峰能力挖掘、“双计划”发电模式、储能技术应用的角度在电源层面提出思考,从外送通道建设、网架结构优化、运行能力提升、跨省区合作强化在电网层面提出思考,从建立互补性电力市场、加强交易计划校核、发挥能源结构优势对电力市场交易机制提出思考,旨在为其他具有高比例新能源大外送电网的区域提供借鉴,支撑新能源电网的健康发展。     

氢储能用于核电调峰经济性研究

目的 以光伏、风电为代表的可再生能源装机占比的提高和煤电比例的不断降低使得电网对于优质调节资源的需求不断增加,也给核电调峰带来新的压力。通过系统升级改善核电调峰能力,从而提高核燃料利用效率、系统安全性和经济性是亟待解决的重点问题。 方法 调研了氢能的制备、储运及利用现状,探究了适合用于核电调峰的氢储能技术路线,并以某核电站现有运行情况为例,分析了不同氢能利用技术路线的经济效益。 结果 利用富余核电制氢能够提高核电利用效率,并具有较好的经济效益应用潜力。 结论 随着技术的进步和设备成本的降低,利用富余核电开展氢气制备,不仅能够提高核电机组的利用效率获得更好的经济效益,还有助于氢能产业的发展。作为高能量密度的绿色能源,氢能在节能减排中起到极为重要的作用,将助力碳中和目标的实现。     

考虑多时间尺度的新能源特性对地区电网的影响评估

目的  随着新能源的发展,新能源不确定性和时段特征对电网的影响日增,传统的新能源指标难以刻画电网与新能源的交互关系,需要建立评估体系和指标来量化新能源对电网的影响。 方法  从多维度、多尺度构建评估体系,建立新能源出力特性指标、电量特性指标、调峰特性指标和灵活性需求指标,分析电网关键时刻新能源出力特性、新能源出力与电量的关系、新能源对调峰的影响和新能源波动性对电网的影响,通过应用不同时间尺度（年、季、月、日和小时）的指标来挖掘典型场景特征。 结果  以某地区实际风光荷情况为例,进行评估体系的各类指标计算,结果定量显示了地区新能源对电网的影响和在不同时间尺度的分布特性,验证了所提指标体系的工程实用性。 结论  所提指标计算方法快速简明,指标物理意义清晰直观,有利于指导新能源的规划和调度运行。     

配电网中新能源最优接入的评价方法

目前,在新能源如何接入配电网的研究中存在着仅考虑个别经济或技术特性的不足。为此,建立了一套科学全面的新能源最优接入评价方法。首先,从网损、短路电流、电压波动和可靠性4个方面建立指标体系;其次,采用相对值的方法确定各个指标的计算方法;最后,确定指标权重和评价标准,形成完整的评价体系。算例结果表明,该方法能够综合衡量新能源接入方案,有效地甄选出最优接入方案,为配电网中新能源接入提供有益的参考。     

微网并网容量分析

将分布式发电以微网形式接入到主电网中并网运行,与主电网互为支撑,是充分发挥分布式发电的最有效方式之一.研究微网并网规模,明确主电网接纳微网的能力,将充分发挥新能源及可再生能源的优势,实现主电网与分布式新能源及可再生能源发电的协调发展,有利于引导与规范微网接入主电网,确保主电网的安全、稳定、经济、高效运行.从微网并网系统的特点出发,分析了微网并网的相关问题,研究了微网并网对主电网的影响,同时对微网并网容量即主电网接纳微网能力进行分析,最后结合算例针对微网并网的稳态分析,通过仿真实现了对微网并网容量的确定.     

储能参与配电网削峰填谷对网络损耗及电压偏差的影响分析

目的  针对配电网接入储能进行削峰填谷的应用场景开展研究,以明确储能接入对配电网侧网络损耗和电压质量的影响。 方法  分析了高峰时段储能放电时,网损功率随储能注入电流和接入位置的变化趋势,然后分析了低谷时段,储能系统接入并进行充电时,网损功率随储能注入电流和接入位置的变化趋势。对于储能接入配电网进行削峰填谷对配电网电压的影响,分别从高峰时段储能放电和低谷时段储能充电的角度,研究了储能不同注入电流和接入位置对配电网沿线电压分布的影响。最后,考虑配电网总电压偏差指标,研究了配电网接入储能后对总电压偏差指标的影响。 结果  通过仿真计算,分析了储能电流和接入位置取不同固定或连续值时储能参与配电网削峰填谷对网损功率和电压损耗的影响趋势,并与理论分析进行了对比分析。 结论  研究将对各类储能设施在配电网中的协调规划和优化运行提供有益参考,具有较好的工程参考价值。