虚拟电厂下灵活资源多时间尺度调频控制

随着能源结构转型的推进,可再生能源的使用逐渐增加,仅依靠传统机组调节频率偏差难以满足需求。因此,为了解决此问题,考虑利用分布式资源(DR)参与调频辅助服务,DR主要考虑空调、电动汽车充电桩以及储能。首先,考虑了DR的特性和满意度评价方法;然后,基于状态势博弈理论对DR进行协调控制,将DR集中起来使其对外呈现为一个整体参与调频辅助服务;最后,通过算例仿真证明了该方案下对DR聚合并协调控制参与调频辅助服务的可行性和有效性,并对多时间尺度下储能、电动汽车充电桩以及可控负荷参与快速调频进行了验证。

基于多代理强化学习的多新型市场主体虚拟电厂博弈竞价及效益分配策略

目前新型市场主体规模较小但数量众多,为提高竞争力可以使其组成联盟以多新型市场主体虚拟电厂的形式参与市场博弈,而公平的效益分配方法是维持联盟稳定的基础。为此,该文提出了一种多新型市场主体虚拟电厂博弈竞价及效益分配策略。首先,考虑多新型市场主体虚拟电厂和传统机组均作为价格影响者,构建包含电能量和备用辅助服务的主辅联合市场交易模型,并在不完全信息市场环境下采用多代理强化学习(multi-agentreinforcementlearning,MADDPG)算法求解。其次,采用分布式联盟构造方法得到最优多新型市场主体联盟结构。为解决效益分配方法中的维数灾问题,引入蒙特卡洛近似夏普利值,对虚拟电厂内各新型市场主体的超额收益进行合理分配。最后,算例分析表明所提方法给出了多新型主体虚拟电厂参与主辅联合市场的最优联盟结构和竞价策略,在保证精度的前提下提高了超额收益分配的计算速度,与单独参与市场相比提高了所有新型市场主体的收益。

计及不确定风险和多主体协同的虚拟电厂参与主辅市场联合优化策略

虚拟电厂(virtual power plant,VPP)可聚合多利益主体的分布式资源(distributed energy resources,DER)参与电力市场,以深入挖掘分布式能源的调度潜力,如何考虑各运行主体的协同调度,提高整体收益成为当前亟需解决的重要问题。基于此,提出了计及风光及市场电价不确定风险和多主体协同的虚拟电厂参与主辅市场联合优化策略。首先,建立电动汽车群体(electric vehicle duster,EVC)的可调度域评估模型,在此基础上考虑VPP与EVC两主体的利益均衡,提出VPP与EVC主从博弈的主能量市场日前竞标模型;其次,考虑电池储能系统(battery energy storage system,BESS)快速充放电的特性,进一步提出VPP参与主能量市场和辅助调频市场的日前联合投标模型和VPP实时调整及调频响应模型;最后,在日前联合投标模型中引入条件风险价值(condition value at risk,CVaR),衡量日前投标收益与不确定风险的关系。基于某省电力市场规则进行算例仿真表明,所提VPP优化策略能通过提供调频服务和鼓励EV响应调度提高VPP的综合收益。

分布式光伏接入火电厂厂用系统的安全经济性分析

传统火电在当前能源结构转型的背景下将逐步转型为网源支撑和系统调节,与分布式光伏的厂用发电耦合是火电企业实现降本增效的一种有效尝试。但因厂用非统调电源的接入暂无相关规程指导,在系统安全稳定方面缺乏评估策略和实证参考。为此,以西北某火电厂的火电光伏互补供能系统为例,分析了其运行特点并给出了稳定性评价的技术框架,在不同机组、并网等级和最小光伏单元布置的实例中,讨论了静态潮流、暂态稳定和电能质量等应用评价问题,计算得到本例场站下火电机组厂用电减损效能实现了18%~42%的提升。该结论对火电厂应用“分布式光伏接入厂用系统”的发电技术模式有着典型的借鉴意义。

现货电价条件下火力发电厂辅机优化调度技术应用

基于次日现货电价曲线波动情况,兼顾机组运行需要、辅机制备原料能力和仓储容量等多种因素,开发火力发电厂辅机优化调度专用软件,提前1 d对可错时运行辅机的启停计划进行自动规划。理论分析和软件功能测试结果表明:对部分辅机设备优化调度后,既可以提高火力发电厂的售电收益,又有利于在用电低谷时段消纳部分电能,提高电网运行的稳定性,具有良好的经济效益和社会效益。

基于目标级联法的虚拟电厂日前调频容量计算方法

光伏、风电等清洁能源的大规模并网加重了系统调频负担,同时,微型燃气轮机、储能等调频性能稳定良好的分布式资源的接入为减小系统调频负担提供了新的思路。为此提出一种基于目标级联分析的优化调度模型,旨在通过虚拟电厂聚合分布式资源以参与调频辅助服务市场。首先,建立了配电网层和虚拟电厂层的双层优化调度模型,通过配电网协调虚拟电厂的协调互补来提高资源的利用效率;然后,虚拟电厂对内部成员进行优化调度,采用机会约束规划对调频信号不确定性进行约束;最后,通过目标级联分析法对所建立的模型进行求解,并通过仿真算例验证优化调度模型的有效性和可行性。结果表明,虚拟电厂参与调频辅助服务能够有效降低其运行成本。

新能源电站电化学储能系统辅助风电调频方法

风力发电的不确定性使电力系统可能会出现频率扰动的现象,危及电力系统的稳定运行。因此,提出新能源电站电化学储能系统辅助风电调频方法。分析含风电电力系统频率特性,建立相应的数学模型,探究储能系统调频特性;采用储能系统与风电机组联合调频模式,制定电力系统调频策略,实现储能系统辅助风电调频。实验数据表明,提出方法的电力系统频率调整响应时间为10 s,可以通过最少的电力系统频率调节有效减缓电力系统频率的波动,提出方法具备较好的应用性能。

发电厂辅机电动机的节能改造分析

在城市化建设进程的不断加快下,对于电力能源的需求逐渐增多,需要发电厂在电能生产中落实好可持续的发展战略,对各类辅机电机进行节能改造,提高电能的生产环保性及效益性.如何有效做好辅机电动机的节能改造,也成为当前发电厂在提高生产效益中需要考虑的问题.为此,针对发电厂辅机循环水泵的电机进行双速节能改造,同时解决电机低速△接线时的差动保护问题,最后进行节能改造效果讨论,以期望可以提高辅机电动机的节能改造效果,满足发电厂的可持续发展需要.

基于山西地区电力现货市场和辅助服务市场下的火储联调项目财务效益分析

在新型电力系统的背景下,火力发电将由主力电源功能向支撑电源及调节控制功能转变,功能的转变使得火力发电机组需要做出一定改变。火力发电机组加配储能项目不仅可以提升调峰、调频效果,还可以获得调峰、调频收益。基于山西省电力现货市场和辅助服务市场的政策,测算山西某火力发电机组加配储能项目的财务效益,进而分析火储联调项目的经济性及风险点。

火力发电厂锅炉辅助转动机械安装技术研究

火力发电厂的核心机构是锅炉,发电厂为推进锅炉系统稳定安全的运作,会应用送风机和磨煤机等辅助设备来完成。在此背景之下,以火力发电厂锅炉辅助转动机械安装技术为研究核心,重点分析核心机械的安装技术要点,希望可以为工作人员提供借鉴。

东河清变电站反送电至小浪底水电厂厂用电的分析与应用

通过计算分析研究东河清变电站反送电至小浪底水电厂厂用电的可行性,并经试运行验证了反送电可行,为小浪底水电厂厂用电增加一路电源,确保了小浪底厂用电供电安全,保证了机组自用电、厂房渗漏排水、检修、照明等用电的可靠性,提高了小浪底水利枢纽的安全稳定运行水平。

AP/CAP系列核电站冷态性能试验电源需求分析与措施

对比分析了AP/CAP系列与M310冷态性能试验差异性。基于AP/CAP系列冷态性能试验特点,从工艺系统、仪控系统电源需求出发,对电源稳定性进行了风险分析,提出了220 kV辅助电源供电下的AP/CAP系列核电厂冷态性能试验电源配置方案,以期为后续相关工作提供参考与借鉴。

民用客机辅助动力装置本体权衡研究

对两型典型APU进行权衡研究,主要研究APU部件、构型、起动发电系统、变速技术、燃油模块和防喘控制,得到不同本体形式优缺点。民用客机APU基本采用离心压气机,回流式环形燃烧室和轴流涡轮的结构。从动力压气机引气的APU体积小、重量轻、可靠性高,适用于要求重量轻和空间小的支线客机。从负载压气机引气的APU油耗低,引气控制好,更适用于要求低油耗的干线飞机。与分开设计对比,起动/发电机一体化具有重量轻、寿命长、可靠性高的优点。采用变速技术的APU经济性、环保性更好,但控制系统和飞机电源系统要求更高,存在性能裕度不足的风险。采用电机驱动燃油泵,重量轻、控制精度高,但控制系统复杂,燃油流量范围小;APU燃油消耗量大,燃油系统参与导叶和防喘阀控制,一般采用轴驱动燃油泵。从动力压气机引气的APU,一般在设定的工作条件下开关防喘阀;带负载压气机的APU,采用流量法来判别。

大型火电厂“三改联动”背景下厂用汽系统优化浅析

现货市场模式下,火电机组启停频繁,而大型火电厂由于机组数量多,机型构成复杂,深度调峰和启停调峰时厂用汽系统会出现较多的问题,影响机组安全经济运行。文章以某电厂为例,探讨了厂用汽系统的改造方案,通过1种方案同时达到了节能改造、灵活性改造、供热改造的效果,具有成本低、收益高、效果好的特点,同时推动了三改联动技术的进步,为大型火电机组实现三改联动提供了新的思路。

虚拟电厂技术的减排降碳效益研究

灵活性资源的加入使得电力系统具有强不稳定性,虚拟电厂作为“源网荷储”创新技术体系中的新兴技术,能够有效破解该难题。研究虚拟电厂技术减排降碳效益,对于新型电力系统低碳转型发展具有重要意义。首先刻画了虚拟电厂技术的碳足迹;然后相比于燃煤机组参与辅助服务的碳足迹,构建衡量虚拟电厂技术减排降碳效益的多项指标;最后通过算例验证虚拟电厂技术的低碳特性。

基于改进Q学习的虚拟电厂参与调峰辅助服务策略

新型电力系统推进建设中,大规模光伏并网及优先消纳可能会导致电网阻塞而加剧火电机组调峰压力,使其运行工况恶化和成本增加。为此提出虚拟电厂参与系统日前深度调峰辅助服务策略。首先,分析计算电动汽车群组成的虚拟电厂调峰特性和运行费用,并根据火电机组的煤耗和排放数据,计算供电煤耗和建立环保指标;其次,基于运行费用和指标,以火电机组调峰裕度为优化目标,运用模拟退火改进的Q学习求解机组深度调峰电量和分摊费用。算例结果表明,虚拟电厂参与系统调峰可提高调峰灵活性和降低运行费用,缓解火电机组调峰压力。

含EV集群的VPP参与主辅联合市场综合优化调度

通过研究电动汽车集群成为广义储能设备的可调度域,提出包含电动汽车集群的虚拟电厂参与主辅联合市场的优化调度模型。首先,利用电动汽车充放电模型与累计能量边界模型界定电动汽车个体可调度域,随后采用闵可夫斯基加法将电动汽车集群聚合为广义储能设备。同时,以收益最优为目标,提出虚拟电厂参与能量市场与辅助服务的三阶段综合优化调度模型。最后通过仿真分析,验证主辅联合市场下考虑电动汽车集群可调度域的优化调度模型的准确性与经济性。

基于OVMD算法集成学习模型的火电厂关键辅机故障诊断

针对火电厂辅机设备运行工况复杂、系统非线性强、易受背景噪声干扰、故障特征难以提取等问题,提出1种基于最优变分模态分解(OVMD)算法的集成学习模型故障诊断方法。首先,使用OVMD算法对辅机的纵向与横向原始振动信号进行预处理,从中提取均方根、裕度、峰值、平均值、波形指标、方差等10个参数作为轻量级梯度提升机(LightGBM)的特征向量。然后,结合集成学习算法构造Bagging-LightGBM集成学习模型。试验结果表明:与单一的LightGBM分类器相比,Bagging-LightGBM集成学习模型对于火电厂辅机故障诊断性能更优。集成学习模型为火电厂辅机故障诊断研究提供了参考。

核电站新增10 kV用电负荷电气系统设计

核电站厂用电系统连续可靠供电是核电站安全稳定运行的重要保障。在核电站6.6kV中压系统增加较大容量10k V用电负荷的情况较为少见。如何对新增10k V用电负荷后的电气系统进行设备选型以及安全校验是需要解决的问题。以核电站新增用电负荷为例,介绍其电气系统设计方法,为后续类似项目提供解决方案。

火电厂锅炉辅机磨煤机检修故障及处理技术研究

随着社会经济的不断发展,人们的电力需求日益增长,在促进电力事业蓬勃发展的同时,对各项设备稳定可靠运行提出了更高的要求。在火电厂锅炉辅机磨煤机运行方面,一旦发生故障问题,就会对火电厂正常生产构成极大的威胁,加强磨煤机检修故障及处理技术研究与分析十分必要。根据火电厂锅炉辅机磨煤机的工作原理,对火电厂锅炉辅机磨煤机常见故障问题进行细致分析,并从引进先进设备、定期检查维护和加强故障处理等方面入手,提出几点有效处理策略,以供相关人员参考。