大型水光互补电站的光伏捆绑容量规划

多能互补运行是促进新能源消纳的有效途径,合理确定多能互补系统中新能源捆绑容量,对于增加不同能源的协同性,进而发挥多能互补效能具有重要作用。针对传统容量配置模型对互补运行过程考虑不够精细的问题,在模拟大型水光互补电站精细化运行过程的基础上,结合成本效益分析提出最优光伏捆绑容量规划方法。首先,在不同光伏装机规模下,构建互补中长期优化调度模型,确定长期时段的水量和电量分配;其次,在中长期调度边界条件下,构建互补短期优化调度模型,模拟日发电计划编制和实时运行,计算对应的光伏弃电率;最后,基于成本效益分析方法构建装机容量规划模型,以光伏电站全生命周期净效益最大为目标确定最优光伏捆绑容量。以忠玉水光互补工程为研究对象,结果表明:(1)当光伏装机容量在500 MW以下时,光伏弃电率维持在2%以内,随着光伏装机容量的增加,光伏弃电率迅速上升;(2)在0.1元/kWh的上网电价条件下,光伏电站的净现值总为负值,经济性较差;(3)在0.353元/kWh的上网电价条件下,装机容量为1 030 MW的水电站所能捆绑的最优光伏装机为1 900 MW,考虑径流随机性的光伏电站全生命周期效益的净现值区间为46.2~54.6亿元。研究方法可为流域水风光一体化系统的精准容量配置提供参考。