基于水动力模型的利用已建水电梯级建设混合式抽水蓄能时下水库最低运行水位关键影响因素分析

本文对混合式抽水蓄能电站的最低运行水位影响因素进行了分析,针对在抽水工况下因进出水口漏斗造成的下库水面线反比降现象,通过建立水动力模型,分析水面线反比降现象对下水库坝前水位的影响;对河床采取开挖措施解决因反比降现象无法保证抽水蓄能电站设计抽水要求的问题;以光马混合式抽水蓄能电站为例,通过分析开挖方式对抽水蓄能效益的影响,并综合考虑下水库原有承担的功能,得到了合理的下水库最低运行水位结果。     

风电场中抽水蓄能电站的优化配置

为解决电力系统接入风电容量超过一定比例后引起的调峰及弃风问题,改善风电场功率输出特性,可采用与风电场配套建设抽水蓄能电站的模式。在建立风电场及抽水蓄能电站运行模型的基础上,以风电—抽水蓄能电站经济效益为目标,采用一种新的自适应遗传算法对风电—抽水蓄能电站的最佳容量配比进行求解。通过对一实际算例的仿真,表明配置适当容量的抽水蓄能电站可提高风电场的综合效益。     

基于运行数据的抽水蓄能电站服务电网能力评估

针对目前抽水蓄能电站服务电网各项作用已被广泛认可,但并未有对抽水蓄能电站服务电网能力评估的相关研究这一问题,提出了一种基于运行数据的抽水蓄能电站服务电网能力的评估方法,并以某在运抽水蓄能电站实际运行数据为例,定量评估了该电站的服务电网能力,验证了模型的合理性和有效性,研究结果为合理安排抽水蓄能的运行方式提供了参考.     

含风光水多源互补电力系统的分布式抽蓄选址定容与优化调度

风、光、水等新能源渗透率逐渐提升,源荷不确定性增加,急需储能系统参与源荷不平衡的调节。研究建立在已知预规划抽水蓄能电站的规划总容量和备用选址的前提下,对分布式抽水蓄能电站进行最优选址定容。在分析含风、光、水的多源互补电力系统弃风、弃光、弃水原因的基础上,考虑电网网架约束和抽水蓄能电站的运行特性,以网损最小、弃风光水量最小、向主网购电成本最小为优化目标,建立分布式抽水蓄能电站的选址定容优化模型;以抽水蓄能有功控制、分布式电源有功控制等方式,实现风、光、水多源互补电力系统的优化调度;利用二阶锥松弛将该模型转化为混合整数二阶锥规划模型并进行求解,得出分布式抽水蓄能电站的最优选址定容方案;在IEEE33节点系统中进行仿真验证,结果表明所提出的规划模型能够有效地模拟风、光、水与分布式抽水蓄能电站的协调优化并通过枚举法确定最优的抽水蓄能选址定容方案,使得含风、光、水多源互补电力系统总成本最低。     

不同经营模式的抽水蓄能电站并网经济性分析

分析了抽水蓄能电站在租赁和电价两种经营模式下的特性,阐述了两种不同模式下电站并网的电网收益及其研究模型,并以黑麋峰抽水蓄能电站为例,分析了并网对电网经济性的影响,为电站经营模式的决策提供了参考.     

基于关闭煤矿沉陷区—地下硐室群的抽水蓄能电站构建与利用

关闭煤矿具有建造高水头抽水蓄能电站的天然拓扑结构,利用关闭煤矿建设抽水蓄能电站是储能方式的新探索,也是关闭煤矿资源利用的新方式。以常规抽水蓄能电站主要工程结构为蓝本,结合淮南矿区关闭的潘一矿工程地质条件,提出了淮南矿区沉陷区—地下硐室群抽水蓄能电站的构建模型。该模型主要由关闭煤矿采煤沉陷区(上水库)、地下硐室群(下水库)、煤矿主井中布置的压力管道(引水)、地下厂房组成。根据动能计算,淮南矿区关闭煤矿UPHS电站适宜建设小型抽水蓄能电站,装机规模约50MW,满足附近光伏电站调峰需求,废弃煤矿UPHS电站和光伏电站之间的“水光互补”可行。研究成果对于促进清洁能源发展具有重要意义。     

南方电网抽水蓄能电站自动发电控制功能研究与应用

抽水蓄能电站自动发电控制功能是电站的核心控制功能,抽水蓄能电站工况复杂,具备水泵、调相等特殊工况,其自动发电控制逻辑较常规电站复杂。本文以南方电网所辖的各抽水蓄能电站为例,详细介绍了南方电网抽水蓄能电站自动发电控制功能的主要控制算法,包括发电工况成组控制、抽水工况成组启动控制算法等,为抽水蓄能电站自动发电控制功能设计提供参考。     

抽水蓄能电站接入系统的综合评价方法

全面准确地评价电源接入系统方案对电网的影响,能为电源规划方案的选择和建设提供指导。针对抽水蓄能电站的特点及其对电网的影响,从技术性和经济性2方面,选取评价抽水蓄能电站对电网作用的4个单一评价指标,并给出了基于搜索算法结合BPA仿真的指标计算方法,进而提出了一种综合指标的构造方法。以某省电网为例,对备选的7个抽水蓄能电站接入方案进行评价,给出规划方案的排序,为抽水蓄能电站的建设提供参考。     

考虑风电出力不确定性的风电-抽水蓄能互补系统短期优化调度北大核心CSCD

风电和抽水蓄能电站联合运行可以平抑风电随机波动、提升风电消纳率。文章针对多个风电场的出力不确定性,采用概率性序列方法进行处理,提出了一种基于厂网协商机制的风电-抽水蓄能联合调度模式,并建立了基于机会约束规划的风电-抽水蓄能互补系统短期优化调度模型。模型以风电-抽水蓄能互补系统总发电收益最大为目标,综合考虑了抽水蓄能电站的水力约束、机组运行约束和系统功率平衡约束。为提高模型求解效率并获得全局最优解,文章将原模型转换为混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming,MILP)模型,最后使用商业化求解器LINGO进行求解。优化调度结果表明,抽水蓄能电站能够很好的补偿风电出力的波动性,并显著提升互补系统的总发电收益。     

某抽水蓄能电站抽水时上库库区流场三维数值模拟方法及比较

为探讨抽水蓄能电站上库抽水进流时库水流场变化情况,采用Standardκ-ε、RNGκ-ε、Realizableκ-ε三种κ-ε模型模拟分析了某抽水蓄能电站抽水工况时上库库区的流场,得到了库区流态图,并与设计阶段的水工模型试验结果进行了对比。结果表明,三种κ-ε模型均可模拟抽水蓄能电站上库抽水时的流场,尤其是Realizableκ-ε模型模拟效果最好。     

节能调度环境下风电、水电与抽水蓄能电站联合运行优化模型及应用

为吸纳弃风、增加风电并网量,基于节能发电调度办法,以发电产生的燃煤成本、机组启停成本及污染排放成本最小为目标,提出了风电、火电联合运行优化模型和风电、火电与抽水蓄能电站联合运行优化模型。算例分析表明,与选择火电作为风电备用服务相比,当选择抽水蓄能电站作为备用服务时,燃煤发电成本、启停成本及污染排放成本明显降低,弃风被完全消纳。选用抽水蓄能电站作为风电备用服务具有显著的环境效益。     

基于新型电力系统条件下抽水蓄能电站静止变频器配置台数的优化研究

以新型电力系统发展为引,分析电网需求变化引起抽水蓄能电站发挥作用的转变,抽水及抽水调相工况将逐步代替发电工况成为抽水蓄能发挥作用的主要工况,短时间、多频次的抽水启动将成为抽水蓄能电站的主要运行方式.从抽水蓄能电站抽水启动的工作方式及原理分析,静止变频器是抽水蓄能电站抽水启动的核心设备,在新型电力系统需求变化的大背景下,...     

华东抽水蓄能电站侧紧急支援系统的实施和应用

本文简单说明了以抽水蓄能电站侧负荷成组控制为基础的紧急支援系统基本设计思路、抽水蓄能电站在华东电网频率控制体系中的作用以及抽水蓄能电站负荷成组控制的方式,并重点讲述了电站紧急支援功能及故障安全设计。     

抽水蓄能电站在我国电力工业发展中的重要作用

分析了抽水蓄能电站的功能.阐述了我国抽水蓄能电站发展现状及与世界发展的差距,探讨了我国发展抽水蓄能电站的必要性,并指出我国适度发展抽水蓄能电站势在必行.     

浅议抽水蓄能电站基建期地下厂房安全通道设置

结合日益快速发展的抽水蓄能电站建设,从施工期的施工组织设计角度,分析目前抽水蓄能电站建设过程中地下厂房安全通道设置面临的困难,以浙江仙居抽水蓄能电站为例,着重阐述了基建期地下厂房安全通道布设的方案,为进一步优化抽水蓄能电站地下厂房基建期安全通道布设提供参考。     

基于3DE平台的抽水蓄能电站枢纽三维快速协同设计方法研究

在抽水蓄能电站建设爆发式增长背景下,迫切需要在提高产品设计质量的同时提高设计效率。因此,基于3DEXPERIENCE平台,探究一套可行的抽水蓄能电站枢纽三维快速协同设计方法,并结合某抽水蓄能电站进行了实际应用。首先总结专业基础知识,构建抽水蓄能电站水工结构标准构件库;其次采用自顶向下的骨架模型驱动方式,各专业间协同设计,快速形成不同的设计方案,为方案对比分析提供依据。基于该方法,某抽水蓄能电站的优化设计方案最大坝高降低10余米,整体工程投资降低1.4亿元,表明所探索的从原始地形处理到方案快速设计,最终完成方案对比分析的抽蓄电站枢纽三维快速协同设计方法,可为抽水蓄能电站的建设提供设计参考。     

抽水蓄能电站经济运行的概率模拟

抽水蓄能电站的经济抽水量/发电量受到发电系统构成及经济特征、负荷曲线形状及负荷率的影响,不同研究时段的经济抽水/发电量是不同的。本文提出了概率生产模拟中考虑蓄能电站经济运行模式的一种新方法,可确定蓄能电站的最佳抽水/发电量及其工作位置。并得到整个电力系统的燃料成本和各项可靠性指标。该模型可用于电源规划研究中,也可用于年或月的运行调度规划。     

计及电网频率稳定的抽水蓄能电站控制策略研究

针对抽水蓄能电站参与系统频率调节问题,分别研究了定速与变速抽水蓄能电站对区域电网频率稳定的调节作用。对于定速抽水蓄能电站,分析了不同网架结构下定速抽水蓄能电站基于负荷频率调节效应的频率恢复结果;对于变速抽水蓄能电站,建立PSCAD平台下可变速抽水蓄能电站机组的数学模型,基于ω-f曲线自适应整定比例-积分-微分（PID）控制器环节参数,实时控制抽水蓄能机组电机转速调节系统频率。仿真分析表明,定速与变速抽水蓄能电站均能有效实现电力系统能量存储与时序转移,调节供需失衡进而保障系统频率稳定。     

抽水蓄能电站服务电网评价指标体系及方法

中国现行抽水蓄能电站的运营模式要求必须要对其辅助服务功能进行评价。分析了现行抽水蓄能电站辅助服务功能评价现状,建立了评价抽水蓄能电站功能作用的指标体系,并提出辅助服务的贡献率指标,量化了抽水蓄能电站在电网中的辅助服务作用,建立了抽水蓄能电站辅助服务的模糊综合评价方法。     

国外抽水蓄能电站发展概况及相关启示

日本是全球抽水蓄能电站装机容量最大、装机比例最高的国家,韩国、西班牙、法国、德国、意大利等国家的抽水蓄能电站装机比例也均接近或者超过5％。日本的抽水蓄能电站已逐步发展成为电力系统的管理工具,韩国将其用于满足调峰填谷、事故备用、提高电网运行效益,西班牙利用抽水蓄能电站独有的填谷功能进一步促进风电的发展．德国消纳大量风电的主要措施之一就是配置较高比例的抽水蓄能电站。抽水蓄能电站的规模配置主要与地区经济发达程度、区域负荷特性、电源结构、互联系统调峰支援能力等有关,建设条件、建设成本和系统其他调峰手段的经济性也会影响到抽水蓄能电站的建设规模。我国正步人抽水蓄能电站快速发展期,应将其纳入电力中长期发展规划．按照区域电网进行统一配置,并将抽水蓄能电站提供的各项功能纳入系统辅助服务补偿范畴。