云南风电项目枯平期发电量占比计算方法探讨

2020年9月30日,云南“8+3”风光项目落地,并出台配套的结构电价政策,即风电项目枯平期2000 h以内采用燃煤发电上网基准电价,丰水期500 h以内采用集中交易撮合下限价格,超额部分执行竞争性电价,因此对云南结构电价下风电项目发电量评估方法提出了新的要求。基于该电价规则,以云南某个拟建设的风电项目为例,分析实测数据、中尺度数据的每年枯平期风速以及风功率密度、发电量占全年比值,对比采用不同机型计算枯平期发电量占比的变化;并采用长时间序列数据计算风电场枯平期发电量占比,与周边已建成风电场进行对比分析;提出云南结构电价下风电项目的枯平期发电量占比计算方法及项目评估建议。研究结果可为类似云南结构电价下的风电项目发电量评估提供依据。

小时弃风电量的电网弃风电量分析方法

以弃风小时电量为基础,提出各种风力发电总和、弃风电量总和以及弃风率和弃风电量占比模型,分析重要季节、重要时间段弃风率和弃风电量占比,为有针对性消纳弃风电量提供定量技术支撑。运行实例表明,北方地区冬季供暖期弃风电量最大,占到总弃风电量的90%,全天低谷弃风电量占总弃风电量的60%。

电力行业碳达峰及促进全社会碳减排影响分析

电力行业碳排放占能源领域碳排放40%以上,是能源领域减排的主战场。在全社会实现2030年前碳达峰背景下,电力行业碳达峰的时间关系着终端各个部门以及全社会碳达峰。首先,分析了已经实现碳达峰国家电力行业与全社会及其他行业碳达峰时间先后关系;其次,理论推导了电力行业碳达峰需要满足的条件以及不同情景下非化石能源发电量占比要求;最后,量化评估了电能替代对终端用能部门和全社会的碳减排影响。研究表明,电力生产碳强度下降率是决定电力行业碳达峰的重要约束条件,在2030年发电量为13万亿kW·h的基准情景下,非化石能源发电量占比需要达到56.3%,意味着2023—2030年每年新增风光装机容量2.4亿kW以上,电力行业可以在2030年实现碳达峰;电能替代促进全社会碳减排受电力生产非化石能源发电量占比影响,只有非化石能源发电量占比超过一定临界值,终端用能部门和全社会才能实现同步碳减排。

基于分类-关联-修正的电力需求预测方法研究

电力需求的波动性较大,导致难以预测。针对区域电网宏观电力需求预测,提出了一种基于分类-关联-修正的电力需求预测方法。利用灰色关联分析方法筛选出关键的产业用电,以及影响各产业用电程度较大的因素。在传统回归预测方法的基础上,结合灰色预测方法对电力需求的影响因素进行预测,建立电力需求回归预测模型。以产业电量占全社会电量的比值对模型预测值进行修正,从而提高预测精度。相比于整体预测方法,该方法分产业开展关键影响因素识别与电力需求预测,并进行宏观修正。基于河南省2011—2022年的电力数据,验证该方法可准确预测未来电力需求的发展趋势,可为区域电网的长期预警提供参考依据。

“双碳”背景下陕西新型电力系统研究探索

立足陕西电力发展实际,分析新型电力系统带来的挑战,研判陕西新型电力系统发展趋势,提出了陕西构建新型电力系统的总体形态,包括:“双碳”背景下的中远期电力需求、新型电力系统合理电源结构、外送电模式探讨和中远期目标网架方案设想。描绘了陕西新型电力系统发展的总体形态,总结了陕西新型电力系统的演化路径,结果表明,陕西新型电力系统构建的举措、路径,能够支撑陕西经济和社会的高质量发展。

风力发电机组叶片安装角优化方法研究

通过安装角优化提高风机发电量，首先对设计安装角在特定正负偏差范围内进行气动性能计算，依据发电功率以及发电量的变化情况,确定最优安装角的范围；其次在所确定的安装角内对风机进行裁荷安全评估；最后在风场进行最优安装角运行测试。通过相关的发电量及发电功率的分析，总结得到叶片的最优安装角。通过对某型1.5MW风电机组4个风场共计23台风电机组的优化测试，得到当测试风机安装角凋整为某一负值的安装角时,风机的发电性能最佳。

清洁可再生能源节能潜力评估方法研究

为选择节能潜力大的清洁可再生能源替代化石能源,提出清洁可再生能源节能潜力评估方法。构建最大化清洁可再生能源发电量、最小化发电成本目标函数,设置新能源机组出力等约束条件,构建新能源出力时序运行模拟模型,采用粒子群算法求取模型最优解,得到新能源连续供电运行状态,根据机组最优功率分配和发电量,计算新能源发电量占比、发电功率占比、化石燃料耗率降低量,并将其作为节能潜力评估指标,判断新能源节能潜力大小。仿真实验结果表明,应用该方法后的水电机组新能源发电量占比、发电功率占比、化石燃料耗率降低量最高,节能潜力最大,电力系统应增加水电机组装机数量。