基于成本最优的含储热光热电站与火电机组联合出力日前调度

含储热光热发电的优势体现为良好的出力可控性和可调度性,合理调度光热发电能够有效降低系统运行成本。以成本最优为目标,从光热电站的光电转换特性分析角度出发,在计及各项运行约束的基础上,提出含储热光热电站与火电机组联合出力调度策略。该策略综合考虑火电机组发电成本、光热发电并网消纳的环境效益和运行维护成本、系统旋转备用成本以及电网安全运行约束等因素,从而确定光热电站在既定储热容量下的最优出力调度策略。基于遗传算法,通过IEEE 30节点算例验证了所提方法的可行性与有效性。

计及含储热光热电站与电锅炉联合运行的供热期弃风消纳策略

为解决西北地区冬季供热期热电联产机组以热定电运行模式下系统风电消纳能力不足的问题,提出了计及含储热光热电站与电锅炉联合运行的供热期弃风消纳策略。该策略通过考虑电锅炉与光热电站联合运行,在利用光热电站的储热系统实现热能的存储与时移利用的同时,由光热电站与电锅炉、热电联产机组一同提供系统热负荷,以此提高热电联产机组的调峰能力,进而促进系统风电消纳。基于IEEE-30节点系统以及甘肃河西电网的算例仿真对所提策略进行来的验证,结果表明:所提弃风消纳策略能够在促进系统风电消纳的同时,提高光热电站对太阳能热的利用率,并降低系统总成本。研究结果可为西北地区冬季供热期热电联合调度提供参考。

计及电热转换的含储热光热电站与风电系统优化调度

风电出力的随机性与波动性导致系统旋转备用成本增加,进而加剧了弃风限电现象,这一问题在西北地区尤为严重。为优化系统风电消纳能力的同时降低旋转备用成本,该文构建了含储热光热电站与风电系统日前优化调度模型。在含储热光热电站与风电联合并网的基础上,采用电加热装置将多余风电转换为热能存储于光热电站的储热系统中,最终实现电加热装置、光热电站与火电机组共同提供系统旋转备用。该模型综合考虑系统发电收益与系统综合成本,通过多场景分析兼顾风电、直接光照强度预测的不确定性,以系统净收益最大为目标,优化求解系统最优旋转备用容量与分配计划以及日前调度计划。采用西北地区实测数据并结合IEEE-30节点系统进行算例分析,结果表明所提调度策略能够在降低系统旋转备用成本的同时提高风电消纳能力以及CSP电站的调度灵活性,最大化系统净收益。

考虑源荷协调的含储热光热电站和风电系统的日前-日内调度策略

为提高电力系统风电消纳能力,结合源荷两侧的可调节资源,提出含储热光热电站和风电系统的日前-日内调度策略。首先,根据含储热光热电站能量时移特性以及居民用电负荷响应时间长的特点,结合价格型需求响应,以系统运行成本以及日前弃风量最小为目标,构建日前调度模型;其次,根据考虑含储热光热电站的灵活调节能力以及高载能负荷响应时间短的特点,结合日前调度计划与日内风电预测,以系统日内调节成本与日内弃风量最小为目标,构建日内调度模型。算例结果表明:本文所提调度策略能够充分利用现有源荷两侧可调节资源及其特点,在促进系统风电消纳的同时,降低了系统成本。

基于分时电价的风电-光伏-光热联合发电基地并网优化调度策略

针对风电、光伏出力的随机性、间歇性和波动性导致其在大规模接入电网时对电网发电计划制定及其调度产生的影响,提出一种基于分时电价的风电-光伏-光热联合发电基地并网优化调度策略。利用含储热光热电站良好的可调度性与可控性,将风电和光伏出力进行时空平移,使风电-光伏-光热联合出力转变为稳定且可调度的电源,且具备削峰填谷功能,与火电机组共同参与电网调度。为提高风电-光伏-光热系统并网经济效益,实现火电机组经济平稳运行,建立了风电-光伏-光热联合发电基地并网优化调度模型,包含风电-光伏-光热系统联合“削峰”模型和火电机组经济调度模型,分别对应第一阶段优化和第二阶段优化,采用智能算法对其进行求解。最后通过改进的IEEE-30节点算例系统仿真验证所提调度策略的正确性和有效性。