水光互补项目光伏并网运行增益研究

水电站出力可平抑光伏出力波动,将光伏电站并入水电站后,形成的互补式发电可以提高其发电效率.为了研究水光互补项目联合运行后的经济收益,文章考虑了光伏和水电出力受气候和季节影响,结合光电上网标杆电价变化情况,计算水光互补独立运行和联合运行经济收益,采用增量分析法对水光互补项目增益进行评价.对龙羊峡水电站的研究结果表明,联合...     

水光互补发电关键技术与研究展望

水光互补发电技术将具有调节能力的水电站和配套的光伏电站联合起来,达到充分利用可再生能源、构建出力稳定的互补发电系统。为充分研究水光互补关键技术,本文总结了国内外水光互补发电技术的研究现状和示范工程概况,分析了互补系统的出力特性、光伏电站容量优化配置、联合运行调度、运行安全和经济性,并基于此提出了水光互补电站上网电价机制、电网安全和经济性、成套设备研制等方面的未来发展趋势。通过对水光互补关键技术的技术发展、工程示范、研究水平和未来展望,为水光及包括水光在内的多能互补电站的技术研究和工程建设提供借鉴和参考。     

水光互补系统对龙羊峡水电站综合运用影响分析

为了分析水光互补系统对龙羊峡水电站水量电量以及电网运行方式的影响,对光伏电站和龙羊峡水电站发电特性进行分析,并进行水光互补方式电力电量平衡计算和日运行方式模拟计算。结果表明,光伏电站对龙羊峡水电站备用容量、负荷率、水量电量等方面有一定影响,龙羊峡水电站需要同时满足补偿光伏和电网运行要求,运行调度复杂性及难度增加。     

龙羊峡水电站水光互补优化调度研究

针对光伏发电大规模并网后水电站如何运行才能有效减小光电不稳定出力对电网造成的影响问题,建立了光伏发电出力预测模型及龙羊峡水光互补短期优化调度模型,采用改进的逐步优化算法对模型进行求解,设置了6种情景分析水光互补效果。结果表明,汛期或非汛期调度期内的龙羊峡水库水位在相应时段允许范围内,优化后的水光互补系统均不存在弃水仅产生少量的弃光。研究成果为光伏大规模并网后的水光互补短期优化调度方式提供了参考依据。     

光照水光互补工程过电压计算分析研究

本文根据光照水光互补工程的电气接线方案,结合工程七种运行工况,拟定过电压计算的仿真计算模型,采用电力系统电磁暂态过程模拟软件,分析研究了雷电侵入波过电压、特快速暂态过电压、单相接地故障、甩负荷等故障情况下的工频过电压、断路器三相合闸和单相重合闸时的操作过电压计算成果,为工程安全稳定运行提供可靠的依据。     

考虑调峰主动性的梯级水光互补与火电耦合系统经济调度

为了解决可再生能源大规模并网而引起的电力系统调峰难度增大的问题,根据调峰补偿和分摊,提出一种考虑调峰主动性的梯级水光互补与火电耦合系统经济调度模型。针对多能源耦合系统复杂问题的求解,文中采用分层调度的思想,上层以净负荷波动最小为目标,考虑梯级水电站约束,建立梯级水光互补优化调度模型,并借助帝王蝶优化算法对模型进行求解;下层根据上层的调度结果以系统总调峰成本最小为目标,建立考虑火电深度调峰煤耗特性的经济调度模型,并通过MATPOWER中的MOST工具包以及CPLEX求解。以改进的IEEE 30节点系统进行仿真,结果表明,所提模型能有效提升系统运行经济性与稳定性。     

龙羊峡水光互补的日优化调度研究

摘要： 提出了水光2种清洁能源互补发电模型。以水光互补在负荷高峰时段总出力最大为目标函数,综合考虑各种约束条件,构建了水光互补日间调度模型。采用模拟优化的方法求解该模型,结果表明水光互补可以明显提高调峰能力。     

基于水库调节能力的日内水光互补研究

基于水库调节能力的日内水光互补计算方法分为三个步骤,步骤一为以通道容量限制光伏出力,步骤二为水电出力与光伏出力进行水光互补,步骤三为基于水库调节库容对步骤二中的水光互补成果复核与调整,该方法可有效合理地计算日调节水电站的水光互补。将该方法应用于某水电站的水光互补计算,分析计算了不同情景的水光互补。结果显示,随着通道容量增加,光伏吸纳率逐渐增加;随着光伏装机容量增加,光伏吸纳率逐渐降低;针对日调节性能水电站,水光互补中的光伏吸纳很大程度上受通道容量限制,增加水电装机容量可增加对调节库容的利用程度,有利于光伏吸纳,但当通道容量固定时,增加水电装机容量并不一定增加光伏吸纳率。     

基于场景特征聚类的水光互补系统优化调度

水电站具有灵活的调节能力,对光伏的波动性具有较好的补偿作用.分析不同场景下光伏的波动特性,利用计入光伏波动性的F-CM聚类算法求得光伏典型出力场景;同时,构建了分别以总出力波动性最小和整体平稳性最优为互补两种不同的控制策略,利用水光出力的互补特性,建立了水光互补发电系统模型.并考虑市场因素,建立了现货电价不确定性模型,...     

多能互补中水电机组的宽范围稳定运行研究

随着"3060"双碳目标的提出,我国计划构建以新能源为主体的新型电力系统,电网中风光等间歇性能源比重不断上升,对电网多能互补下的负荷快速调节提出了更高要求,电网对水电站的调度需求逐渐由供能需求向调能方式转变,在此背景下一些水电站的主要功能是对间歇性能源供给进行补偿,促进电网对新能源的消纳.在调能方式中要求水电机组充分发挥启动迅速、调节灵活的特点,研究水电机组的宽负荷范围稳定运行成为当下电网的迫切需求.本文通过机组宽负荷稳定运行范围的确定、水轮机的厚重设计、机组的快速响应、机组补气设计等角度,初步剖析影响机组宽范围稳定运行的主要因素,希望能够引起行业的一些参考.     

基于多层次多维度的水光互补容量优化配置综合评价方法研究

合理配置水光装机容量是构建水光互补系统的关键环节。为有效解决水光互补系统容量优化配置问题,结合水光互补系统利益多元化与评价指标复杂化特性,从配置方案的安全性、环保性、经济性、技术性以及社会性五个方面,采用多层次、多维度的评价体系,提出耦合层次分析法、ELERTRE-Ⅲ、TOPSIS法等多类多准则评价方法,构建综合水光互补系统容量优化配置综合评价模型,有效、全面识别水光互补系统容量最优配置方案。将上述方法应用于LCJ上游西藏段清洁能源基地水光互补系统,验证了所提评价体系、方法及模型的合理性和有效性。结果表明：清洁能源基地水光合理规模配置方案为水电952.5万kW+光伏1200万kW,综合效益最优。研究成果可为水光互补系统容量优化配置、清洁能源资源集约高效利用等提供科学的决策依据。     

多能互补分布式能源系统容量配置和优化运行研究现状

多能互补分布式能源系统作为能源互联网的重要物理载体,是推动能源可持续发展的重要手段。本文综述了能互补分布式能源系统与能源互联网之间的关系。基于分布式能源系统国内外发展现状,重点围绕多能互补分布式能源系统容量配置与优化运行的相关研究内容进行全面梳理,阐明了其研究现状,并指出其未来的研究趋势。     

基于主从博弈理论的综合能源系统优化运行方法

综合能源系统作为实现智慧能源的关键技术形式,其优化运行问题是一门重要课题。针对综合能源系统优化运行问题,考虑到系统多能互补协调,基于主从博弈理论进行建模。其中:主体博弈模型以多能互补协调计划为博弈策略,以综合能源系统综合运行成本最小化为博弈支付,计及多能互补协调约束等必要约束条件;从体博弈模型以各个形式能源子网的运行计划为博弈策略,以能源子网运行收益最大化为博弈支付,计及分布式供能设备运行约束等必要约束条件。分析得到主从博弈模型的纳什均衡,基于混沌粒子群算法设计模型求解流程。最后通过仿真算法表明,所建立的模型适用于综合能源系统优化运行方案制定,能够显著降低系统运行成本。     

多能互补的分布式供能系统的超结构模型及运行策略优化设计

为解决多能互补的分布式供能系统(DES)装机容量及运行策略的优化设计问题,以年总成本、一次能源消耗量及碳排放量等指标综合性能最优为目标函数,建立了一个协调能源生产、能源转换和储能等子系统中的能量流动关系和能量平衡约束等的超结构模型,并将该模型应用于某园区的DES最佳装机规模设计和逐时运行策略优化中。结果表明:与传统供能方案相比,采用该模型优化设计的多能互补的DES在经济、能耗及碳排放等指标上具有较大优势,年总能耗可节省18.05%,系统综合能源利用率可提高21.63%。     

多能互补发电系统中杨家湾水电站水轮机压力脉动特性的数值研究

在多能互补联合发电系统中,水电作为调节系统,为了平衡系统中出力的波动,需要频繁地改变运行工况.而在偏工况下运行时,水轮机就会出现压力脉动、水力振动等稳定性问题.本文针对多能互补联合发电系统中的杨家湾水电站混流式水轮机,开展了压力脉动特性数值研究,对杨家湾水电站额定水头下不同导叶开度工况进行非定常数值计算,设置了一系列各过流部件监测点,通过快速傅里叶变换(FFT)对水轮机内部压力脉动进行频谱分析,找出了各过流部件产生压力脉动的原因,研究了不同工况下水轮机压力脉动特性.     

考虑多能互补的多区域交直流系统频率稳定联合控制模型

针对单区域交直流系统受能源类型和机组容量制约,难以实现能源高效利用和频率稳定控制的问题,提出一种考虑多能源互补的多区域交直流系统频率稳定联合控制模型。首先建立单区域多能源能量耦合模型;再基于交直流混联电力系统的能量传递关系,建立交直流系统潮流模型;然后,基于多能源互补和多区域协调,建立考虑多能源互补的多区域交直流系统频率稳定联合控制模型。通过多区域交直流混联系统的算例分析表明,文章所提出的模型具有一定的鲁棒性,可以实现多区域交直流系统频率稳定联合控制,降低系统运行风险。     

基于多能互补的区域综合能源规划研究与应用

介绍一种基于多能互补的区域综合能源的规划研究与应用,从北方新区的区域能源综合规划案例分析出发,提供涵盖多种能源包括电力、燃气和冷热的综合规划,已经初步形成了区域的能源、环境的统一,已成为提升能源效率、降低用能成本、提高能源供需协调能力的重要方向,是符合中国国情的具有多方面优势的区域能源系统解决方案。     

多能互补分布式能源远程监控管理系统的应用研究

文章主要介绍多能互补分布式能源远程监控管理系统的应用研究,该系统主要应用于分布式能源系统的设备状态监测、系统运行分析、对标管理、能效对比等方面,对于及时了解多个多能互补的分布式能源关键设备的状态、提高分布式能源整体运行水平具有重要的意义。     

基于多能互补的抽水蓄能电站站址选择的研究

本文介绍了目前我国抽水蓄能电站的发展情况,分别论述了常规抽水蓄能电站与新型抽水蓄能电站站址选择的依据及流程,认为基于多能互补的抽水蓄能电站不仅需要考虑水源、水头、距高比、与负荷之间的距离、地质条件等因素,还要结合多能互补系统的特点,建设在风光资源、负荷集中以及特高压落端集中区域,站址的选择流程则是在地理因素可行的范围内,筛选出满足建设条件的电站,然后进行经济比较确定最终方案.最后提出了抽水蓄能电站站址选择的技术瓶颈与未来研究方向,认为未来需要在时代发展要求以及相关政策支撑下,开展新一轮抽水蓄能的规划设计.