面向提供系统灵活性的风电场内机组优化运行

现有风电优化运行模型中鲜有涉及风电场内部机组优化的运行策略,且风电大多以“被动”参与者的身份参与系统调度,忽略了风电自身提供灵活性的可能。基于此,提出一种面向提供系统灵活性的风电场内机组优化运行方法。首先,从供给侧和负荷侧分析风电场站并网时的灵活性资源及灵活性需求,探讨了风电作为灵活性资源的可能性,建立了其灵活性模型;其次,基于风电机组的运行特性采用FCM聚类算法对其进行灵活性分类,并建立分类机组的等效虚拟电源运行模型;然后,构建面向提供系统灵活性的风电场内机组优化运行模型,该模型在得到风电场最优出力计划的同时,通过优化风电场内机组的出力计划使风电场机组的损伤最小;最后,以某风电场为例,通过修订后的IEEE标准节点测试系统验证了该方法的正确性与有效性。     

考虑风电场灵活性及出力不确定性的机组组合

大规模并网风电的出力不确定性及反调峰特性给电力系统运行,尤其是机组组合的安全可靠性、经济性带来了严峻的挑战。合理构建风电出力不确定性模型,并将新的优化方法,如随机优化、鲁棒优化等应用到机组组合中已成为当前的研究热点。首先对风电场潜在调节能力进行了探讨,提出了一种新的风电调度模式及相应的机组组合模型。风电场在新的调度模式下将转变为一个"灵活"的参与者,而机组组合模型同时计及了风电场出力的不确定性。然后,以修订后的IEEE 39节点系统为基本算例对所提方法进行了仿真分析,结果表明所提出的方法可有效地提高电力系统运行的整体性能。此外,所提方法还可用于评估系统对风电的接纳能力。     

面向深度调峰的火电机组灵活性改造规划模型

现阶段中国电源结构仍以火电机组为主,以提高火电机组调节能力的方式来实现可再生能源消纳仍是当前电网主要的选择.文中构建了一个基于区间优化的火电机组灵活性改造模型.在经济性方面,针对火电机组在深度调峰阶段发电成本大幅上升引起单位发电成本大幅波动的现象,以全场景优化方法实现了多个场景的运行费用优化,并给出了综合经济性更优的方...     

计及系统运行风险的风电场并网优化研究

风力发电因具有高效环保等优良特性而获得快速发展,风电场在电网的并网规模越来越大。为提高电网在风电场并网后的运行安全可靠性,本文提出了考虑系统运行风险的风电场并网优化模型,该模型以系统结构脆弱性和系统运行风险综合最优为风电场并网优化目标,通过含风电场并网优化实例的计算分析,结果表明了本文方法的有效性和实用性。本文研究成果可为风电场的并网优化提供有效的技术参考和指导。     

计及火电机组灵活性改造的电源扩展弱鲁棒规划

风电出力的不确定性给电力系统规划与优化运行带来较大挑战。对火电机组进行灵活性改造能有效提升电力系统的灵活性、促进风电的消纳。文中利用盒式约束与1-范数约束对不确定风电出力进行建模,考虑火电机组的灵活性改造技术优势和经济耗费,从电力系统价值整体提升的角度出发,建立了以投资费用与系统运行成本之和最小为优化目标的电源弱鲁棒优化规划模型。所提模型改善了传统鲁棒规划模型的保守度,提升了规划方案的经济性。以改进的IEEE-RTS24节点系统与区域电网实际系统对所提模型进行仿真分析,算例结果验证了所提模型的鲁棒性与经济性。     

考虑需求响应的电力系统灵活性资源优化配置

风电、光伏等间歇性电源的大规模并网使得对电力系统灵活性的需求急剧增加.为构建含高比例可再生能源电力系统,挖掘储能、水电、火电等灵活性机组与负荷响应等灵活性资源的调节能力,提出一种考虑需求响应的电力系统灵活性资源优化配置方法,使规划方案在满足灵活性需求条件下实现经济性最优.所提配置方法综合考虑了规划层、运行层和灵活层,以...     

江苏沿海风电场接入系统后影响分析

描述了目前江苏沿海地区风电的概况,并对风电并网的一些技术原则作了介绍,最后具体分析了江苏沿海风电并网之后对电网电源侧及电网侧所带来的相关影响,包括电能质量、短路电流等。江苏沿海大规模开发风力发电,能够基本符合电力供需平衡的发展需要。     

四种热电厂电热解耦改造方案的运行灵活性剖析

明确了热电厂电热解耦改造是为热电联产机组配置短期调峰热源的本质。从配置补偿调峰热源的角度,分析了储热补偿、电锅炉补偿、旁路补偿和低压缸切除补偿4种改造方案的适用场景、电热运行区间、供热成本、供热能力并建立数学模型。建立了改造后热电厂运行灵活性评价模型;结合算例分析了4种方案单独使用及组合使用时在不同电负荷场景下的灵活性提升效果。     

风力发电与风轮机优化设计

介绍了世界风电的利用情况,提出了风轮机的工程优化设计方法,并创制了工程设计图,用这种图可以方便迅速地设计风轮机的主要尺寸。     

火力发电机组优化运行经验

通过开展火力发电机组优化运行工作,能有效地提高机组运行效率。实现节能降耗。本文着重介绍了河南火电机组优化运行工作的方法和内容,并结合实例总结了锅炉、汽机等专业的优化措施和工作经验。     

风电场建设与运行中若干关键问题的探讨

2005年中国是全世界风力发电增长率最高的国家,风电场建设正成为我国的一个投资热点。现对风电场建设与运行中有关选址、机型选择、风电电价以及并网影响等问题进行了综述,提出了其中应注意的问题,并阐述了相应的分析考虑思路。     

大规模消纳风电的常规水电运行方式

在中国风电迅猛发展和大规模接入电网的背景下,结合风电运行特性和电网安全需求,提出了大规模风电接入电网后水电年度运行方式的制定原则和原理,建立了考虑水电调峰对风电消纳贡献的水电运行调度数学模型。以东北电网桓仁水电厂为例,模拟计算了典型来水方式下的水电运行方式,计算结果表明该方法有利于提高电网的清洁能源消纳比例。     

考虑风电机组超速减载与惯量控制的电力系统机组组合策略

随着风电渗透率的提高,电力系统将面临惯量支撑和频率响应能力不足的问题.风电机组通过虚拟惯量控制及超速减载控制可具有调频能力.文中在传统机组组合模型的基础上加入计及风电机组调频的频率动态约束.首先,推导风电机组不同减载量下的虚拟惯性时间常数大小.然后,对计及风电机组调频的多机系统建模,并推导扰动后频率最低值的表达式.接着...     

虚拟发电厂在大规模风电并网中的应用

风电的间歇性、远距离、大规模、难预测等特性使其接入电网对电力系统规划建设、生产运行、安全稳定造成重大影响。针对电力系统实时调度模式下大规模风电场并网调度难题,提出了虚拟发电厂的设想,通过把某区域的风力发电机组和常规水、火电机组及其他储能设备进行等效实现电网功率有效控制。以某千万kW风电基地为例,建立了虚拟发电厂数据模型并采用实际电网运行数据验证了方案的可行性。     

德国电网规程对风机联网及运行的要求

讨论德国电网规程关于风机的一些规定。在风电机组被大量应用的同时，几千MW的风电损失成了德国电力系统中的现实场景。问题的关键是电网故障时如何保证风机仍能连在电网上，即只要联网点的电压在15％Un以上风机和风电场就不允许解列。此外，在电网故障时风电机组应根据瞬时电压的情况提供一定的无功。而且，风机必须快速返回至正常操作。风机必须承受的频带为47，5～51．5Hz。对于德国网调而言，他们希望将来大型风电场应该象常规发电厂一样调度运行。     

风力发电机组并网运行对电网运行的影响

随着风电场接入电网的容量越来越大,风力发电机组并网运行会对电网安全稳定运行带来不同程度的影响。分析了政府管理对风力发电发展的推动作用,通过建立风力测量及功率预测系统、配置有功功率控制系统等来提高对风电场的运行管理水平,讨论了风电机组并网运行对调度管理的影响,并提出了电网接纳大容量风电场的应对措施。     

风电场储能装置的鲁棒优化配置

在含多风电场的电网中,为风电场配置一定容量的储能装置,能够有效削弱风电场出力波动性对系统运行带来的不良影响.首先以最小切负荷量作为评估系统运行安全的指标,在确定的网架和机组出力方式下分析多个风电场出力的随机波动对系统运行安全的影响;然后,在期望的系统安全运行风险下,求解对应的风电场出力可接纳范围;最后基于此确定风电场需要安装储能的位置和额定功率.在Garver算例系统中接入4座风电场,分析得出在不切负荷的情况下,很难基于有限的电源运行范围和线路传输能力约束消纳全部风电场的功率波动.研究表明,基于不切负荷的安全运行要求,需优先在传输能力不受限、风电功率波动较小的节点配置储能装置,最大限度减小储能配置需求.