从输电阻塞角度建立的风电场容量可信度模型

风电并网时既要考虑系统的可靠性又要考虑输电阻塞。目前风电场容量可信度仅从可靠性单一角度提出。为此从输电阻塞角度提出了风电场容量可信度的定义;通过Monte Carlo法建立计及元件故障(发电机、线路和变压器)的风电场容量可信度模型,并提出该模型的二分法求解算法;同时还提出了风电阻塞指标以描述风电场并入电力系统对缓解系统输电阻塞的贡献。通过对修改的IEEE-RTS进行算例分析,验证了方法的正确性和实用性。结果表明:系统阻塞状况的缓解程度与并入风电场的位置有关,风电场容量可信度和风电阻塞指标相结合可以评价风电场并网对系统阻塞状况改善的有效性和经济性。

基于可靠性指标LOLP的风电场容量可信度的研究

介绍了基于可靠性指标LOLP的风电场容量可信度计算方法,同时给出了用于风电场可靠性计算的两种模型———发电机模型和负的负荷模型。利用不同的模型,结合实际算例,得出了一系列的计算结果,并对可能影响风电场容量可信度的一些相关因素作了灵敏度分析。

基于系统动力学的风氢煤耦合系统容量优化配置模型构建及验证分析

对于具有强耦合性和结构复杂性的风氢煤耦合系统,目前学界仅有少数研究从理论阶段证实其可行性,耦合系统的结构及其在实际中的应用路径也缺乏深入分析。为解决能源富集区新能源消纳能力不足的问题,进一步拓展风电利用途径和规模,运用系统动力学理论,分析影响风电功率的不确定性因素,构建风氢煤耦合系统容量优化配置模型。以我国新疆维吾尔自治区为例,基于2010—2020年的相关数据,预测分析其2021—2030年风氢煤耦合系统的动态演化规律,并探讨该系统在经济和技术上的可行性,进而设计在耦合系统内自建和不自建风电场两种方案,对新疆某风电场应用上述优化模型进行验证。结果表明:风氢煤耦合系统容量优化配置模型能有效解决“弃风限电”问题,实现电能长期储存的目标;案例风电场按照风氢煤耦合系统容量优化配置指导CH3OH生产,CH3OH生产商自建风电场成本可减少400万元,负荷弃电率下降32.13%,当风电场容量可信度增加至0.26时,耦合系统无需从大电网购电,可通过储氢罐充放配合来保持H2的稳定供应,规划周期内的碳减排收益可达20.48亿元。实证显示,该改进模型是可行的,在考虑碳减排效益情况下风氢煤耦合系统自建风电场更具经济性。