多能互补清洁能源基地模型构建与容量优化配置研究

针对风电、光电、水电站、抽水蓄能电站组成的多能互补清洁能源基地,形成水电与抽水蓄能两类储能单元并构建调度运行模型。模型模拟了多能互补清洁能源基地系统利用水电储能与抽水蓄能调节风光自然出力,并满足目标负荷的过程,同时提出基地供电出力指标。以西北某清洁能源基地为例展开应用,装机容量配置结果显示,弃电率越小光电越小,风电和抽水蓄能装机容量呈增大趋势。通过弃电率与投资的关系确定了基地风电、光电、水电、抽水蓄能最优装机容量比例为1.37∶4.52∶1.00∶1.69。

浅谈多能互补清洁能源基地开发规划

从多能互补概念出发,结合当前清洁能源基地开发政策,根据推进增量风光水(储)、探索风光储的思路,梳理了“十四五”顶层设计中关于主要流域和区域的清洁能源基地规划。研究提出多能互补清洁能源基地规划思路,首先,强调送端风光等间歇性可再生能源发电与调节电源互补,分析了多能互补分析计算的难点在于对存量、增量梯级水库电站、抽水蓄能电站水量平衡与发电优化的处理,以及新能源出力代表性、发电特性的准确表达,提出了以经济性最优为主要目标的多能互补容量配置方案比选和多目标联合运行思路;第二,兼顾受端电网实时电力电量平衡,提出了选取典型时段,以小时为步长的电力生产模拟计算要求。

多能互补能源基地多目标多时间尺度优化调度研究

针对“风光火”一体化调度模式下的能源基地经济稳定运行与规模化新能源高效消纳问题,提出了一种融合多目标多时间尺度的多能互补优化调度模型,充分考虑能源基地不同运行工况下的优化侧重点,分别以新能源消纳最大、机组调峰成本最低、系统运行经济性最优为目标,在满足安全约束条件下利用分支切割法进行求解,并基于日前-日内多时间尺度协调调度架构实现计划的滚动修编,通过选取内蒙古某大型能源基地作为算例进行分析。结果表明,所提模型能够有效提升“风光火”协同发电能力,在保障能源基地安全稳定运行的同时促进新能源的高效消纳,提高系统运行经济性。

多能互补能源基地开发模式及综合效益提升方法

近年来,建设清洁低碳安全高效的能源体系,发展可再生能源替代,构建以新能源为主体的新型电力系统成为我国能源发展的必然趋势。在风光资源富集地区,随着新能源装机不断增加,大型综合能源基地得到快速发展。该文基于主客观赋权法建立多能互补综合能源基地评估体系,对我国“三北”、西南及东部沿海区域发展布局多能互补基地进行评估。为进一步提升多能互补基地经济效益,建立基于长短期记忆神经网络(long short term memory,LSTM)的电价预测模型及多能互补日前优化调度模型,利用粒子群优化算法进行寻优,以实现能源基地综合收益最大化的日前优化调度目标。最后,以甘肃陇东千万kW级多能互补综合能源基地为例,分别开展夏季及冬季典型日的优化调度算例仿真,结果表明,该优化调度方法能够促进基地内新能源消纳的同时最大化能源基地综合收益,为大型综合能源基地的日前优化调度提供技术支撑。

基于现有火电容量的多能互补能源基地风光储容量优化配置研究

为响应“30·60”双碳目标,提高大型清洁能源基地对新能源的消纳能力,实现新能源经济高效并网,结合风电、光伏、火电和电池储能的出力特性,建立了“风光火储”多能互补的容量优化配置模型。算例分析表明,在风电14702 MW、光伏19886 MW、储能1805 MW的最优配置下,清洁能源消纳比例为92.5%,源荷偏差为5.15%。在春分典型日,储能容量从1805 MW提高到5000 MW和10000 MW时,源荷偏差从6.7%下降到5.8%和5.0%。敏感性分析表明,碳排放随着储能容量增大而增加,随着风电和光伏容量增大而减少;源荷偏差随着储能容量增大而减少,随着风电和光伏容量增大而增加;成本随着储能、风电和光伏容量增大而增加。当风电、光伏和储能容量分别增加33%时,其对成本的影响由大到小依次为光伏、储能、风电;其对源荷偏差和对碳排放的影响关系相同,由大到小依次为光伏、风电、储能。

集中供热新模式:热电联产+清洁能源多能互补

该文对我国城市供热现存的问题进行了梳理,并对目前供热中产生问题的原因进行了剖析,提出了适用于我国集中供热的新模式,以实现多种能源之间的协同互补和能源梯级利用,进而有效提高能源可靠性供给和利用效率,减少可再生能源弃能率,对促进我国能源系统低碳转型有着重要的意义。

探究智慧能源多能互补清洁供热技术应用

我国在过去的经济发展过程中,以消耗不可再生能源、环境污染为代价,取得了一定经济效益,但是这种经济发展模式无疑不有利于社会可持续发展,我国迫切需要研发一系列节能、清洁技术,弥补传统技术在实践应用中存在的缺陷。为满足社会各领域对工业的需求,本文围绕智慧能源多能互补清洁供热技术的应用展开探究,以供大家参考。

新型基地 多能互补

2关注点全力打造多产业融合发展的综合性新型能源保障体系。近日,由贵州能源集团投资建设的关岭自治县盘江百万千瓦级光伏基地项目一期实现全容量并网发电。该项目是贵州能源集团(安顺)千万千瓦级新型综合能源基地项目建设的重要组成部分。

全球能源互联网框架下的清洁能源多能互补协同开发

全球能源互联网以“两个替代、一个提高、一个回归、一个转化”为发展方向,推动全球清洁能源广泛大规模开发利用,通过“九横九纵”骨干网架,建设跨区域输送、跨时空互补、全球配置的战略通道,实现全球清洁能源多能互补的广域广泛应用。首先分析全球能源互联网与多能互补的内涵和内在关系,总结全球能源互联网多能互补的典型应用场景;然后提出基于全球清洁能源资源评估平台(GREAN)和生产模拟的多能互补协同开发综合规划分析方法;最后通过典型案例,展示全球能源互联网多能互补的分析结果和互补效益。

构建多能互补的清洁低碳能源耦合体

为进一步高效推进高耗能行业节能增效、降碳减排和可持续发展,基于新能源与石化、钢铁、煤炭等单一行业的融合一体化发展基础,通过建立绿色高效的科技体系,搭建互联互通的能源耦合互联网,打造高效协同的能源耦合体管控体系,构建面向多行业的、以“促进系统能效提升、实现工业清洁生产、确保经济可靠和引领低碳发展”为核心目标的多能互补清洁低碳能源耦合体。结合“煤炭-石化-新能源”的案例研究表明,行业间能源耦合体的构建能整体提升能源利用效率和资源利用价值,降碳效果明显。建议加快推进多能互补的清洁低碳能源耦合体构建和示范应用,同时在产业政策、技术开发等方面给予大力支持,鼓励行业(企业)之间积极探索多能耦合的可行性路径,建设能源内外循环体系,推进新旧能源转换,促进行业能效提升和绿色低碳转型。

黄河流域单元式多能互补能源基地构建研究

为研究黄河流域风、光、水多能互补开发模式及实现途径,促进流域清洁能源开发利用,根据黄河“几”字弯能源现状、问题和发展趋势,构建了基于风、光、水电、抽水储能多能互补的单元式清洁能源构建模式。结合黄河水沙调控体系规划的黑山峡、碛口、古贤3座水利枢纽工程,依托黄河“几”字弯区域丰富的水、风、光、国土、地形资源,以电源端调控实现稳定输出,提出建设风-光-水-抽水储能多能互补的三座清洁能源基地的构想,替代化石能源,实现节水、减排,有利于解决流域大量化石能源开发带来的高耗水、高污染、高排放等生态环境问题,助力黄河流域生态保护和高质量发展。

高速公路服务区多能互补清洁能源供暖技术

本文依据国家对清洁能源的建设要求,以某高速公路服务区为例逐步验证可再生清洁能源参与供暖的技术可行性、投资经济性,并形成可复制推广的技术解决方案,依托多能互补系统逐步降低能耗成本,同时促进清洁能源消纳,根据清洁能源技术应用及实施形成最经济的运行方式,达到降低碳排放的目的。

面向清洁能源消纳的流域型风光水多能互补基地协同优化调度模式与机制

针对面向清洁能源消纳的流域型风光水多能互补基地(WMCB)协同优化调度所面临的清洁能源时空多尺度相关性分析、大规模多类型清洁能源多能互补、高效消纳和安全管控的问题,归纳了优化调度模式和机制的相关研究并提出了未来的发展方向。首先分析了WMCB的发展现状,总结了其协同优化调度亟需解决的瓶颈问题。进而从时空多尺度互补特性、协同优化调度模式和机制方面,对WMCB的研究现状进行了梳理。最后探索了WMCB协同优化调度相关问题的解决思路,以期推动WMCB的建设和发展,从而推进大规模清洁能源的互补开发和高效消纳。

智慧能源多能互补清洁供热技术的应用策略分析

作为一种新型的供热方式,智慧能源多能互补清洁供热技术具有显著的优势和应用前景。本文从当前清洁供热技术存在的问题出发,分析了智慧能源多能互补清洁供热技术优势,并以某工业园区为例,分析了智慧能源多能互补清洁供热技术在园区燃气锅炉改造、空气源热泵改造、污水源热泵改造中的具体应用及改造效果。通过对智慧能源多能互补清洁供热技术的应用的探究,文章旨在优化能源配置、提高资源利用效率、减少环境污染。

“近零碳”目标下港区多能互补标准体系研究

利用多能互补技术推动能源结构调整是实现港口绿色低碳发展的有效手段。本研究以国内主要沿海港口为对象,聚焦港区建设、运营、管理等环节开展多能互补技术标准研究,基于系统工程学方法构建港区多能互补标准体系,利用港区承载的可再生能源自然禀赋与清洁能源应用,通过多能互补技术的能源结构优化减少交通运输行业碳排放,推动双碳目标实现。

风光水火储多能互补双层优化调度研究

多元能源互补优化有利于充分发挥并组合利用不同电源的出力优势。为应对风电、光伏装机容量不断增长所带来的新能源消纳与电网调峰问题,构建一种风光水火储多能互补双层优化调度模型。首先考虑多能互补优化调度问题涉及众多决策变量与约束条件,为降低模型求解的复杂度,选择以多种能源的出力特性与互补关系为切入点进行合理化分层;然后综合考虑源荷协调、清洁能源消纳、发电经济性等应用需求,将模型划分为以净负荷方差最小与清洁能源发电量最大为目标的风光水储联合优化调度上层模型,和以火电机组运行成本最小为目标的火电机组优化调度下层模型,并将上层联合优化调度得到的净负荷曲线作为下层火电机组优化调度的约束条件;最后以IEEE30节点系统为例,设置3种典型的调度场景进行仿真对比,采用MATLAB平台CPLEX求解器进行求解,结果表明:风光出力的反调峰性会扩大净负荷的峰谷差和方差,增加火电调峰备用的压力,造成发电成本和机组损耗的增加;水电参与多能互补对系统净负荷波动有明显的抑制作用,能有效缓解电力系统调峰压力;储能可以在一定程度上缓解平抑净负荷波动与提高清洁能源发电量的矛盾,所提优化调度模型可以有效平抑源荷波动,促进清洁能源消纳,降低系统运行成本,助力电网安全低碳运行。

我国首个千万kW级“风光储输”多能互补综合能源基地启动

7月10日,我国首个千万kW级“风光储输”多能互补综合能源基地——华能陇东能源基地在甘肃庆阳举行启动仪式。华能陇东能源基地以“三型”“三化”(基地型清洁型互补型,集约化数字化标准化)为开发路径,推动构建以新能源为主体的新型电力系统,规划装机规模超1000万kW,其中新能源占比超80%,全面打造清洁主导、多能互补、千万kW级绿色智慧综合能源基地。

中国将建首个“风光水互补”清洁能源基地

我国第三大水电基地——雅砻江流域将建设我国首个全流域的“风光水互补”清洁能源示范基地，充分利用雅砻江水电站群的调节性能，平抑风电、光伏发电的不稳定性，实现3种清洁能源的优化利用、打捆外送，这将有利于优化我国能源结构，促进四川甘孜、凉山等贫困地区的经济发展。

伊宁市多能互补清洁供热规划方案与效益分析

为解决民生供暖、燃煤型污染、雾霾压力之间日益突出的矛盾,伊宁市开展城市清洁供热规划(2019-2030)。依据城市动态供热发展需求和清洁热源资源禀赋,提出了多能互补城市清洁供暖热源体系架构,并且实现主城区与新开区集中供热管网的规划。规划方案实施后,可满足2030年9 100万平方米的供暖需求,单位供热能耗降低47.1%,单位供热量污染物排放量降低95%。

黑山峡水利枢纽对水风光互补基地的作用研究

黄河黑山峡水利枢纽所在的西北电网水风光资源丰富,随着“几字弯”多能互补清洁能源基地开发进程加快,新能源弃电严重。从促进新能源开发、构建水风光互补基地的目的出发,分析黑山峡附近区域水风光资源开发存在的问题,阐述黑山峡水利枢纽建设对开发河段水电清洁可再生能源及促进风光储新能源基地的开发与减少碳排放的重要作用。