太阳能热泵-蓄热电锅炉弃风消纳策略仿真

随着清洁能源政策的不断完善,风能和太阳能资源得到了充分的利用,但是风电的“昼低夜高”反调峰特性会导致风电消纳能力受限。为了更大限度且更加灵活地消纳弃风电量,文章设计了以蓄热式电锅炉储热为主导,直接供电模式下的太阳能热泵-弃风蓄热供暖系统。同时,为兼顾系统运行成本和弃风消纳电量,建立了系统的优化调度数学模型,综合考虑弃风量、电锅炉功率、热功率及蓄热量等约束条件,采用NSGAII多目标优化算法对模型进行求解,从而获得蓄热电锅炉运行功率的优化调度方案。研究结果表明,优化调度方案可在保证系统经济运行下合理调度蓄热电锅炉的运行功率,与优化调度前相比,优化后的系统能够多消纳弃风电功率3261 kW,弃风消纳率可达26%。

可再生能源消纳责任权重制下风电多阶段消纳策略

风电等可再生能源的迅速发展使其成为了电网的重要组成部分,但其出力的不确定性为消纳带来了一定的困难。基于不同时间尺度下风电不确定性强弱,考虑不同电力市场间的联动,结合可再生能源消纳责任权重的实施背景,提出一种可再生能源消纳责任权重制下的风电多阶段消纳优化策略。中长期市场中,建立交割日前顺负荷电量出清模型,优先消纳风电稳定出力段;日前市场中,建立火电参与调峰的市场出清模型,最大化风电消纳;实时平衡市场中,建立单侧挂牌交易市场出清模型,完成过剩风电的实时消纳;绿证市场中,基于古诺模型模拟的绿证市场,最大化发电商收益。模型间通过风电出力的变化进行数据传递与交易控制。仿真结果表明,该多级消纳策略在促进风电消纳的同时降低了社会发电成本。

基于深冷液化空气储能的风电消纳策略研究

储能装置在平滑风电功率波动、提升风电消纳等方面具有重要的作用。目前常见的超级电容-蓄电池混合储能系统受制于成本因素而普遍容量较小,难以突破风电消纳瓶颈。为此引入深冷液化空气储能系统(cryogenic liquefied air energy storage,LAES),利用其容量大、成本低、不受地理环境限制的优势,有效提升系统风电消纳能力。首先,建立深冷液化空气储能系统压缩空气储能模块和膨胀发电模块数学模型;其次,提出基于深冷储能的风电消纳策略,根据深冷储能系统储能和释能环节动态响应特性,基于小波包分解理论对符合时间尺度要求的风电功率重新分配组合,并依托风电并网标准给出了计及风电并网波动抑制的深冷储能系统充放电策略。仿真结果验证了提出的基于深冷液化空气储能的风电消纳策略的有效性,为储能在风电消纳中的应用提供了新的思路。

新能源大规模并网下的消纳策略分析

新能源的发展主要是为了发展国家的可持续性发展的重要措施,是对环境污染的有效缓解,是对经济社会的有效保障,同时,也是对气候变化的有效应对,总之,汇聚的都是对国家发展有利的事宜。本文通过对可以代表新能源特性的风光两种能源在能源结构转型中发挥的重要作用进行了解与分析,结合大规模并网消纳中的关键因素提出相关的应对策略。

基于配电网时序电压灵敏度分析的风光消纳能力优化策略

大规模可再生能源接入电力系统使得系统内电源出力的不确定性大大超过负荷需求侧的不确定性。提出一种基于配电网时序电压灵敏度分析的风光消纳能力优化策略,对全天风光接入进行实时的电压灵敏度分析,根据风光出力对电网的影响在确保稳定性的前提下制定最优消纳策略,减少风光波动对电网消纳能力的影响。

我国风电大规模集中并网的消纳市场和消纳策略

近年我国风电规模高速增长,风电出力局部受限问题逐步凸现。根据规划,未来我国风电以大规模集中开发为主要形态,继续呈现快速增长势头。为保障风电的有效消纳,结合我国国情,开展了风电消纳市场及消纳策略研究。对比分析国内外风电消纳特征,根据我国风电发展条件及规划情况,重点研究不同风电消纳策略的差异及适用性,以调峰平衡为主要手段,研究未来我国风电的消纳市场及需求,并提出相关建议。

湖北省消纳西南水电的策略研究

本文探讨了湖北省"十三五"、"十四五"期间消纳西南水电的策略。基于湖北电力工业情况及负荷预测结果,分析得出湖北电源建设的空间。结合能源供应形势,论证了湖北"十三五"、"十四五"期间消纳区外电力的必要性。基于西南水电开发时序及送电方向情况,得出可供湖北消纳的西南水电规模。最后从消纳西南水电的高效性、经济性及安全性角度出发,分析得出"十三五"湖北可合理消纳四川季节性水电,降低用电成本;"十四五"宜消纳白鹤滩水电。该研究成果有助于增强湖北电网规划的主动性和适应性。

考虑电热混合储能与重构联合优化的配电网风电消纳策略

可再生能源消纳是促进节能减排、建设低碳智能电网的重要内容之一。该文着眼于配电网运行环节,引入主动网络重构措施,协同电热混合储能管控,提出适用于配电网风电消纳的多能源优化消纳模型与求解策略。首先,对配电网各单元(如分布式风电系统、电热混合储能系统等)功率模型进行分析,在此基础上建立综合电热混合储能管控和网络重构的非线性混合整数数学优化模型,并采用二阶锥手段松弛线性化非线性约束,实现模型的快速求解。算例仿真验证并展示了电热混合储能管控和网络重构的联合优化策略对配电网促进风电消纳的影响。

计及不确定性的主动配电网分布式能源多时间尺度消纳方法

主动配电网分布式能源消纳模型对于提升系统经济性和可靠性有着重要意义。文章提出了计及不确定性的主动配电网分布式能源多时间尺度消纳方法,通过不同时间尺度的配合提升主动配电网的分布式能源消纳水平。该方法首先在日前消纳尺度中考虑了分布式能源出力的不确定性,采用随机机会约束规划理论进行建模,考虑到最大化分布式能源消纳率和最小化系统综合运行成本建立多目标函数。考虑到置信度水平,将目标函数采用机会约束形式表示,将最优化模型转化为对乐观值的最大化。所建立的最优化消纳模型还计及节点电压约束、储能模块运行约束、消纳约束等必要约束条件;然后针对分布式能源出力在实时运行中的偏差,采用合理的策略进行不平衡功率调整;最后基于混沌粒子群算法设计模型求解流程,通过对以IEEE33节点系统为基准的典型主动配电网制定消纳策略,验证了模型的有效性。