计及抽水蓄能和火电深度调峰效益的抽蓄–火电联合调峰调用顺序及策略

针对抽蓄与火电机组联合调峰同步调用(synchronous dispatching of pumped storage-thermal,SDPT)、抽蓄定时抽发调用(timing dispatching of pumped storage-thermal,TDPT)顺序及策略所存在的问题,统筹抽蓄的调用效益和火电深度调峰经济性,提出了抽蓄-火电分层调用顺序及策略,建立了抽蓄-火电联合调峰分层优化调度模型(hierarchical optimal dispatching of combined peak-shaving of pumped storage-thermal,HDPT)。其中上层模型以改善净负荷峰谷波动性最优和抽蓄的调用效益最大为目标优化抽蓄机组出力;下层模型计及火电深调成本和弃风惩罚成本,以系统总调峰成本最小为目标优化火电机组出力。最后以某实际区域系统为例,仿真对比了TDPT、SDPT、HDPT 3种方案,得出所提方案可大幅改善系统调峰经济性和火电调峰经济性,减小弃风率,并大幅提高抽蓄机组利用率。研究结果可为抽蓄调度决策提供参考。

考虑CCER收益共享激励火电机组深度调峰的电力系统低碳调度

在新能源大量接入电力系统的背景下,火电机组深度调峰可提高系统灵活性,但会导致火电机组运行成本增加,降低其积极性。基于现有的碳市场相关政策,引入动态收益共享因子,将新能源机组通过绿电上网而获得的国家核证自愿减排量(CCER)收益与火电机组共享以补偿火电机组深度调峰成本,并利用与预期风光出力关联的新能源机组满意度来表征它们在进行共享时的意愿变化情况,从而将CCER收益共享激励火电机组深度调峰融入电力系统调度模型。采用场景法表征风光出力的不确定性,并以系统运行成本最低、碳排放最低为多目标,构建电力系统低碳调度模型。通过改进的IEEE30节点系统进行算例分析,结果表明所提方法能鼓励火电机组深度调峰,降低系统碳排放。

考虑源荷储联合调峰的日前-日内两阶段滚动优化调度

为了应对新能源大规模并网给电力系统带来的调峰压力,充分挖掘源荷储资源的调度潜力,建立了日前-日内两阶段滚动优化调度模型。首先,将柔性负荷通过需求响应机制纳入调度计划,分别对价格型需求响应和激励型需求响应行为进行建模。然后,建立计及机组寿命损耗和环境效益的火电机组调峰全过程成本模型。最后,考虑到风光出力预测误差呈现“近小远大”的特点,基于机会约束条件建立旋转备用约束,实现不同时间尺度下置信水平的配合。采用修改后的IEEE30节点系统作为算例,分析结果验证了本文所提模型的有效性,柔性负荷具有削峰填谷的作用,通过不同资源种类以及不同时间尺度上的协调优化,提高了新能源消纳水平,对电力系统的经济运行具有重要意义。

基于大数据分析的火电厂深度调峰策略优化研究

电力市场之底景,火力之厂况朝向峰值调控者矗立。大数据,一把解锁优化调峰策谋之钥匙。火电厂,需建立一座调峰战略优化之高塔,借助大数据之筑力,握住掌控盘。运营数据、市场价格,乃至电力需求,全由大数据技术皆能盈揽,精准预知电力市场之风涨云涌,需求峰值之高低短长,洞察秋毫,洞明掌心。大数据之分析恰当,调峰优化之策矣生矣形。目标明确,经济效益与调峰效率,二者并存,并肩行走。倚重大数据分析,提升峻峭,火电厂之深度调峰策略优化得以高瞻远瞩,致使经济效益与能源利用效率之双翼兼备,翱翔天际。此种研究,将为火电厂策略调整之路线图,满足电力市场变动需求之罗盘,理论与实践,砥砺前行。

参与调峰的储能系统配置方案及经济性分析

配置储能系统是减少机组调峰负担、增加风电接纳空间的有效手段。该文提出一种储能辅助电网调峰的配置方案。该方案外层模型为优化配置模型,以储能系统净收益、火电机组出力标准差改善量以及新增风电接纳量指标构成多因素优化模型,采用迭代计算的方法得到配置备选集内所有方案的多因素指标,选取最优值作为兼顾技术性及经济性的储能系统配置结果。外层模型各指标依靠内层模型输出参数进行计算,内层模型为优化调度模型,综合考虑储能系统运行成本、火电机组运行成本以及弃风惩罚成本,以系统调峰运行成本最小为目标,优化系统风电接纳量,并得到储能系统充放电功率及火电机组出力。最后,基于某局部电网实测数据,验证了配置方案的有效性,并对储能系统全寿命周期内的经济性进行分析。

计及弃水电量价值的水火电短期联合调度模型

针对水电装机容量较高、调节能力较弱的电网汛期水火电发电计划制作困难的问题,充分考虑汛期水电出力受阻、火电多段成本深度调峰及电网备用容量需求,以计及弃水电量价值的汛期水火电总运行成本最小为目标,构建水火电短期联合调度模型。通过耦合弃水电量计算的一体化水火电计划制作方式,简化汛期水火电发电计划制作的过程,提高发电计划的精确性。所建模型通过混合整数线性规划实现,并利用Gurobi求解器对其进行快速求解。广西电网的算例仿真结果表明,所提调峰弃水电量计算方式更为精确,弃水电量价值的引入可协调汛期水火电运行,同时,相较于现行水火电分层调度方式,汛期水火电联合调度方式在保证电网安全运行的前提下,可实现清洁能源高效利用,降低火电运行费用,有利于电网的节能调度。

考虑风电协议外送的调峰型电采暖虚拟电厂优化配置方法

针对风电外送型区域电网调峰需求,提出考虑风电协议外送的调峰型虚拟电厂电采暖优化配置方法。首先,分析风电协议外送型电网系统结构及互动消纳机理。针对蓄热式电采暖用能特性,量化推导蓄热式电采暖可调节特性,建立蓄热式电采暖需求响应模型。然后,联合火电机组与VPP协同调峰策略,建立以区域电网协议风电外送经济性最优为目标的虚拟电厂电采暖容量优化配置模型。选取黑龙江某区域电网进行了算例分析,结果表明所提方法正确有效。

考虑发电运行弹性空间的风水火联合优化调度与效益评估

随着负荷增长和新能源接入,电网运行的安全裕度逐渐降低。为保证电网安全、经济运行,需要在现有设备基础上,挖掘电网的运行弹性空间,扩大电网运行安全域。为此,提出一种考虑发电运行弹性空间的风水火联合优化调度方法,通过挖掘发电设备的运行空间潜力,评估其产生的经济效益和可再生能源的消纳情况。文中提出两种提高发电运行弹性空间的方式及其建模方法:1)考虑火电机组最小出力的灵活调整,建立火电深度调峰运行弹性空间模型;2)考虑水电机组限制运行区的短时稳定特征,建立水电限制运行区运行弹性空间模型。在此基础上,建立一种考虑发电运行弹性空间的风水火联合优化调度模型。最后通过IEEE 30节点系统与某实际电网数据评估了所提方法的经济效益。仿真表明,该方法相较于常规调度方法可以有效降低电网运行成本,促进可再生能源消纳。