考虑电解水制氢消纳弃风电量的制氢容量规划

为充分利用风电场弃风电量,提高风电场效益,提出风电场配套规划建设一定容量电解水制氢以消纳弃风。首先根据同一地区往年风电出力数据,模拟新建风电场出力时序曲线,然后根据电网中机组最小出力计算风电场弃风电量,最后建立电解水制氢消纳弃风电量模型,以经济效益最大为目标,利用粒子群算法求解得到最优制氢容量配置方案。以修改后的IEEE14节点电力系统为例,利用2021年比利时风电场实际出力数据进行模拟,验证了算法的有效性。     

改善受端电网调峰裕度的特高压直流外送风火协调调度

本地消纳能力不足是导致国内"三北"等风电资源丰富地区严重弃风的主要原因之一,通过特高压直流输电通道实现风火联合外送,是大规模风电跨区消纳的有效途径。直流通道采用传统定功率运行方式,未充分考虑受端电网的负荷特性,直流外送风火电源仍有较大调峰潜力。文中在大风电场群出力特性分析的基础上,提出基于风电出力爬坡量累积曲线的最小配套火电容量的确定方法,并建立了综合考虑风电消纳和受端电网负荷变化的风火直流外送调度模型。利用CPLEX软件求解模型,并对所提方法进行仿真验证。结果表明,相对于传统调度模式,所提方法更能发挥特高压直流外送风火电源的调峰潜力,受端电网等效剩余负荷峰谷差、均方差显著减小,有效改善了受端电网的调峰裕度。     

基于时序耦合系数的地区新能源可增装机规模研究

为了更深入地了解地区新能源消纳能力,更准确地获取地区新能源可增装机规模,提出了一种基于地区风-光-荷时序耦合系数的新能源消纳能力研究方法,以江苏省淮安市作为研究对象,全面分析了该地区风电、光伏及传统能源的出力特性和负荷特性.以历史实测电源出力及负荷数据为基础,分析确定了该地区新能源大发的典型场景,归纳获得了典型场景下该...     

基于非时序模型的新能源消纳能力评估方法

随着风电和光伏装机容量的快速增长,弃风和弃光问题日益突出,开展新能源消纳能力研究,建立消纳能力量化评估体系对电网调度的运行和控制工作有着重要的意义。文中提出了一种基于非时序分析模型的新能源消纳能力量化评估方法。该方法基于概率分析理论,首先利用阿基米德Copula函数构建了新能源理论出力的概率分布,通过负荷特性构建了系统新能源消纳空间的概率分布,进而得到了系统新能源弃电功率的概率分布。然后,再通过新能源弃电功率的概率分布计算得到新能源弃电率,评估系统的新能源消纳能力。最后,基于EPRI 36机组系统验证了所提方法的正确性和有效性,并分析了负荷、新能源装机容量、常规机组调峰率以及备用水平对弃电率的影响。     

储能促进南方电网地区新能源消纳的可行性研究

为探索储能促进南方电网地区新能源消纳的可行性,验证储能促进新能源消纳的主要方式、典型配置、运行策略的效果,首先从南方电网范围内潜在区域中选取最优试点。依据试点地区各类详细数据,开展弃电电量评估与校核储能配置工作,并进行储能投资与投资回收期的测算,最后将储能消纳新能源的方案与电网改造、运行方式优化等常规方案进行比较。通过以上分析,发现目前南方电网地区大部分弃风、弃光问题都将通过规划新建变电站,投产输变电工程等手段得到缓解;在南方电网地区内暂不具备利用储能促进新能源消纳的理想场景,该方案初始投资巨大且投资难以回收。针对全年弃风、弃光分布均匀且规模适中地区,随着储能成本进一步下降,储能才具备促进新能源消纳,解决弃风、弃光问题的可行性。     

基于多状态概率模型的新能源消纳能力分析

新能源发电装机规模日益增加,客观评价电网消纳新能源的能力是提高新能源渗透率又保证系统安全稳定运行的重要条件。本文基于新能源联合出力多状态概率模型,考虑系统调峰容量约束,利用新能源装机规模、损失电量及消纳电量在无约束情况下新能源理论可发电量中的占比等指标来综合评估电网的新能源消纳能力,进而提出一种基于多状态概率模型的新能源消纳能力分析方法。对某省2020水平年规划电网新能源消纳能力进行了实例分析,统计历史年新能源出力概率分布,并依据该统计结果求取了风电、光伏联合出力概率分布,利用该省电源、负荷等规划数据测算了系统剩余调峰容量,进而评估了新能源消纳能力,分析了状态数选择对分析结果的影响,验证了所提出方法的正确性和有效性。     

基于正负效益的储能削峰填谷容量配置

系统负荷的波动一定程度上限制了风、光发电并入电网,不利于对新能源的开发利用。分析了风光发电出力反调峰特性,提出利用储能装置对系统负荷进行削峰填谷,来减小系统负荷的波动幅度,拟合了风、光电出力与负荷特性,消纳更多新能源。建立了储能装置对系统负荷削峰填谷与相应配置储能容量间的数学模型,并以经济性为目标,储能的成本及寿命等问题为约束条件,综合储能带来的电量效益、环境效益、运行效益等,配置最优的储能容量,使储能达到经济实用效果。最后,以某区域风光互补发电系统配置储能容量实例进行对比分析,证明此储能配置数学模型的可行性。     

基于异质能源多时间尺度互补的动态经济调度策略

大规模新能源并网给电力系统的经济调度带来了巨大的挑战,构建互补系统联合运行可有效地提升电网对新能源的消纳能力,但是目前单一的互补系统日前调度模型没有考虑互补系统实际的互补及平抑效果。为此,提出了一种基于风光水火多时间尺度互补的动态调度策略。利用异质能源之间的互补特性将风、光、水打捆成虚拟电源(VP),并定义负荷跟踪指标表征VP对负荷的跟踪能力,使VP出力能很好地追踪负荷曲线。建立含日前24 h计划、日内4 h滚动计划以及实时15 min计划在内的多时间尺度互补协同调度模型,设置滚动修正的弃风弃光约束,使前一尺度调度计划中弃风、弃光量更大的时段在下一尺度调度计划中具有更大的弃风、弃光上调裕度,利用不断更新的预测数据,滚动修正日前调度计划,从而始终保证VP对负荷的良好追踪,实现互补效果的最大化。通过算例验证了所提调度策略能够有效地提升互补系统实际的互补和平抑效果、减轻调度压力并且降低发电费用。     

东北辅助服务市场下热电厂配置电锅炉调峰的经济性分析

热电机组配置直热式电锅炉进行电热解耦改造,是提高机组下调峰能力并消纳弃风的有效手段。为分析主流机组改造的经济性,以东北调峰辅助服务市场为背景,建立了热电机组和电锅炉协调运行模型、消纳弃风的节煤量模型、下调峰的运行成本与效益模型,以及以投资回收期为指标的投资经济性评价模型。以实际数据为基础,对当前东北电网典型热电机组在不同场景下的经济性进行了计算分析。结果表明,在当前调峰机制下,在供热中期热负荷较大时,对于中小规模弃风,热电厂没有启动电锅炉消纳的动力;而为在大规模弃风时获取正收益,机组需要配置较大容量电锅炉,这又给热电厂带来了很大的投资风险。通过分析表明,降低机组最小出力可减小电锅炉的配置容量,从而提高投资经济性以降低风险。     

考虑送受协调的高比例新能源直流调峰电源优化配置方法

调峰电源的配置可优化直流送电曲线,减少送端电源弃电,但过度配置调峰电源将增加建设成本。通过建立送端电源基地整体出力数学模型,计算送端电源逐月典型日出力的直流送电曲线,并以受端电网新能源消纳指标和整年的直流送电量为约束,不断调整送端调峰电源配置规模以满足预期目标,实现送端调峰电源合理优化配置,为新型电力系统下大规模直流输电送端电源配置提供了科学依据。     

基于学习曲线的中国风力发电成本发展趋势分析

介绍了世界风力发电产业的发展,以及中国风力发电装机容量和发电成本的发展,运用学习曲线模型分析中国风力发电成本的发展趋势。比较分析了在采用恒定学习率和分阶段不同学习率情况下风力发电成本的趋势图。最后认为,预测风力发电在2020年可以与煤电成本相竞争。     

基于运行数据的风力发电机组功率特性分析

针对实际1.5 MW风电机组,通过获取反映机组运行性能的实测风速、功率等数据,采用Bin方法对数据进行处理后,获得风电机组的功率曲线,并将其推广到机组风能利用曲线的提取。通过计算得到了2台机组的实际运行功率曲线、风能利用曲线及其标准差值,对风电机组的运行性能进行了对比分析和评估     

求取电力系统PV曲线的改进连续潮流算法

连续潮流算法是电压稳定分析的有力工具,能够克服接近稳定极限运行状态时的潮流不收敛的问题.常规的连续潮流算法基于切线预测与牛顿——拉夫逊法校正,求取电力系统PV曲线时所需时间较长.鉴于此,本文提出了一种改进连续潮流算法,它将常规潮流和连续潮流结合起来,可以取得快速和准确的良好效果.从基本工况开始增加负荷,用割线法预测潮流...     

电力系统无功补偿点的确定

对负荷节点的临界状态进行了研究,提出了用有功裕度来反映节点承受负荷功率变化的能力,以此为依据,通过描绘各节点的P—V曲线得出各节点的临界功率,进而确定出无功补偿点。5节点算例表明了该方法的简单性、有效性。     

大型风电场的风能损失计算

大型风电场由于风机数量众多,各台运转的风机之间的相互干扰作用会影响风机的有功输出,从而造成风电场的风能损失。风能损失将直接影响风电场投入运行后的年度发电能力、发电计划安排以及风电场的运行控制。文中提出了一种新的迭代回归计算方法,可有效分离风机的正常输出和非正常输出,从而正确估算风机的理想输出曲线,并定量计算风电场的风能损失,可服务于已并网的大型风电场。最后,结合实际数据对某风电场的风能损失进行了计算和分析。     

水库容积特性曲线定线及其在调度中的应用

发电调度模型中水库容积特性的离散化表征导致调度模型数学解析变得困难和模型求解效率低,而已有研究对水库容积特性的函数化表征缺乏统一性,有必要开展水库容积特性曲线定线研究.本文基于水库水位-库容实测离散数据点,通过线性和非线性最小二乘拟合获取不同线型的水库容积特性曲线,并对不同线型容积特性曲线的拟合优度及工程应用效果进行综...     

发电厂实时成本分析研究

通过对发电厂固定成本分摊与成本曲线问题的研究,得到发电厂运行时的总成本曲线、盈亏平衡曲线及机组开停参考曲线.通过所得到的各种曲线并结合市场其它信息给出电力市场规则要求下的最优报价曲线,可对发电厂在市场中的营销策略、竞价组合策略及降低成本提供参考.     

IEC标准在风机实际功率曲线测定中的应用

IEC标准在风机功率曲线测定中常被采用,然而实际运营的风电场由于现场条件复杂,各种条件很难达到IEC的标准。为了研究IEC标准在实际风场中的应用情况,按IEC标准方法测定达坂城某风电场中风机的实际功率曲线,并对一些程序进行了适当的简化。经实际测定按照IEC标准测定的实际功率曲线与理论功率曲线比较接近。可见,IEC标准应用于测定风电场实际功率曲线是可行的。     

用典型负荷曲线叠加法编制韶关地区日负荷曲线

负荷特性的调研和分析作为电力市场分析的一项基础工作,对于电力企业的经营、规划和发展越来越重要.针对韶关地区电力负荷发展的实际情况,以韶关地区各典型行业的日负荷曲线为依据,考虑到现有调度录得的日负荷曲线的不足,运用典型负荷曲线叠加法编制了韶关地区实际日负荷曲线.运用典型负荷曲线叠加法编制韶关地区日负荷曲线有利于确保韶关电网的安全稳定运行和可靠供电,促进工农业生产的快速发展.     

优化川电东送曲线 减少四川丰期弃水

为发挥“十二五”期间规划建设的川渝一华中交流特高压输电网强大的送电能力．提高华中交流特高压工程建设的经济效益．亦为实现四川水电更多季节性电能外送．减少四川电网丰期大量的弃水电量．通过优化2015年川电丰水期外送华中东四省的送电曲线．实现减少四川丰期弃水电量、提高华中交流特高压电网的利用小时数目标。通过对川渝间输电线路网架适应性的校核计算．进一步确定和提出较有利于川电东送的川渝省际联网方案。研究表明,优化川电东送华中东四省的送电曲线后．2015年可减少四川电网丰期调峰弃水电量约90亿kW·h．经济效益显著。