考虑动态频率约束的风-光-抽蓄互补发电系统短期优化调度模型

该文研究考虑动态频率约束的风-光-抽蓄互补发电系统短期优化调度模型。在考虑风电场和光伏电站提供虚拟惯量、下垂控制以及备用的情况下,首先推导了抽蓄电站抽水工况和发电工况下系统的动态频率指标。其次,对比抽蓄电站抽水工况和发电工况下各频率指标的异同并进行聚合,以系统上网电量最大为目标,建立了考虑动态频率约束的风-光-抽蓄互补发电系统短期优化调度模型。最后,仿真分析表明,随着抽蓄机组装机容量的增加,系统上网电量增加,弃风弃光电量大幅减少,提高了风电和光伏的消纳水平;另外,验证了所提模型在增强风-光-抽蓄互补发电系统动态频率响应能力方面的有效性。

风-光-抽水蓄能联合互补发电系统研究

针对废旧地下矿井极易造成地表塌陷、水土流失的问题,提出将井下相应区域改造成抽水蓄能电站,进而与风-光互补系统结合,建立风-光-抽水蓄能联合互补发电系统。以跟踪负荷曲线和系统出力波动性最小为优化目标,分别对风力发电、光伏发电和抽水蓄能电站建立出力数学模型,并在考虑风-光互补特性、电网传输功率等约束条件下,利用改进粒子群算法对模型进行求解。算例仿真结果验证了所建模型可以很好地跟踪优化目标,有效解决了新能源并网时的功率波动和消纳问题。

风-光-水-储微电网运行控制策略与仿真

根据风能、太阳能及水能等绿色能源的资源优势特点,提出了一种风-光-水-储多能源互补的独立型微电网系统,并针对该系统设计了基于IEC61850标准规约的微电网三层监控体系。基于储能变流器下垂控制原理,详细分析了微电网两种运行模式的切换策略及流程。最后,通过仿真分析验证了控制策略能实现系统运行模式的无缝切换,保证系统的连续稳定供电。

考虑车网互动的风-光-车-储微网容量配置方法

以车网互动模式接入微电网后,电动汽车可与分布式电源在微电网内有机集成,促进二者的应用,有助于提高整体的运行能效。因此,针对风-光-车-储微电网系统的电动汽车充电引导及微源容量优化问题,文章提出了一种考虑车网互动的风-光-车-储微电网容量配置方法。首先建立了基于电价激励的电动汽车有序排队充放电模型,引导电动汽车充放电行为有序化;接着兼顾经济效益和联络线功率波动值,建立风-光-车-储微电网系统容量多目标优化模型;然后利用NSGA-II算法优化微源容量配置;最后通过不同场景下规划结果的对比,分析不同电动汽车调度策略对规划方案效益和联络线功率波动的影响。算例结果表明,文章所提方法可实现资源的合理配置,在保证微电网经济性的同时,减少了联络线功率的频繁波动。

多能互补发电系统故障识别与测距方法

随着大量新能源的接入,使得多端柔性直流系统(modular multilevel converter based multi-terminal direct current, MMC-MTDC)故障特征愈加复杂,快速准确的故障识别与测距是亟需解决的关键难题之一。为此,提出了一种风-光-储-蓄互补发电站经柔性直流输电外送系统故障识别与测距方法。首先,搭建风-光-储-蓄互补发电站经柔直外送系统,在此基础上,提出了一种Teager能量算子能量熵的新方法,利用测量点正负极Teager能量算子能量熵的比值构建故障选极及区段识别判据。接着,针对已识别的故障线路,提出变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)与Teager能量算子(teager energy operator, TEO)相结合的故障测距方法。最后,利用PSCAD/EMTDC进行仿真,结果表明所提识别方法可以准确判断故障所在线路,所提测距方法能在故障发生2 ms时间窗内实现故障测距,误差率不超过2.55%,并具有较高的耐过渡电阻能力。

“双碳”目标下中国清洁电力发展路径

目前,第三次能源革命已经开始,为了减少碳排放,发达国家先后制定了清洁能源发展战略,并公布了放弃火电、核电的时间表.与此同时,中国也向世界作出承诺:2030年前碳排放达峰,2060年实现碳中和.因此,在"双碳"目标下,研究清洁电力发展路径具有重要意义.分析了中国水、风、光等清洁能源储量及其特征,预测了中长期电力需求,依据电力电量平衡原理,估算了2030和2050规划水平年电力系统结构组成,并分析了未来CO_(2)排放趋势,提出了未来中国清洁电力的发展对策与建议.结果表明:预计2027年中国电力系统将实现"碳达峰";2030年中国清洁电力发电量将超过总发电量的50%;2050年火电、核电将被水、风、光等清洁电力全部取代,电力行业将实现CO_(2)的"零排放",基本全面实现电力系统的绿色转型,以响应国家的"双碳"目标.