电压源型风电比例影响区域电网频率调整研究

随着新能源大比例接入新型电力系统中,区域电网的频率稳定性问题凸显。为了研究风电在区域电网中对新能源系统稳定运行能力的影响,针对电压源型风电占比对区域电网频率调整的影响开展研究。对风电频率需求相应特性和电压源型风电机组控制进行分析,提出了在电压源型风电机组不同占比结构下的区域电网新能源场站容量分配评估方法。在Matlab/Simulink中对不同电压源型风电占比下的电网频率响应特性进行验证。结果表明,随着在混合风电场内配置一定比例的电压源型风电机组,可以有效地改善区域电网的频率稳定性。

迎峰度夏、迎峰度冬电力供需形势影响因素分析

全社会对于电力供需形势和电力安全保障关注度日益提升,极端天气频率、强度、持续时间超预期等因素为短期电力安全保供形势增加了不确定性。本文结合近几年全国电力安全保供实践经验,系统梳理分析影响迎峰度夏、迎峰度冬电力供需形势的敏感因素,包括极端天气、电源结构、一次能源供应、机组非计划停运等。针对上述因素,进一步提出构建多元综合供应保障体系的措施建议。

考虑储能荷电状态的风储联合调频控制策略

储能配合风电参与调频可以改善一次调频效果,但储能荷电状态(state of charge,SOC)接近上下限值时会出现储能功率不足,此时储能SOC保护与调频效果很难兼顾。综合考虑风速和负荷随机变化的复杂工况下的调频需求,提出一种考虑储能SOC的风储联合调频控制策略,在SOC处于标准值附近时储能以最大下垂系数充放电,在储能SOC偏高或偏低时采用考虑SOC自适应的充放电控制策略保护SOC,同时风电机组通过变下垂控制弥补储能出力不足,以此改善调频效果。最后,通过MATLAB/Simulink仿真及风−储联合调频实验平台进行验证。实验结果表明,相比一次调频和SOC自适应调频方法,本文所提策略的频率偏移度及SOC偏移度均有明显降低,所提控制策略兼顾了调频效果及SOC保护。

考虑系统一次频率响应特性的新型电力系统源网荷储协调鲁棒规划

新能源在电力系统中占比逐步提升,且新能源的不确定性给系统安全稳定运行带来挑战,并且构建源网荷储协调发展的灵活电力平衡体系是新型电力系统的重要内核。为此,提出考虑系统一次频率响应特性的新型电力系统源网荷储协调鲁棒规划模型。首先,提出以最小化设备投建成本、运行成本和电量不平衡惩罚成本的和为目标函数;其次,考虑需求响应和储能来缓解风光电站的出力波动,建立需求响应和储能装置的运行约束,形成电力系统源网荷储协调规划模型;进一步采用鲁棒优化方法处理风光出力的不确定性,并对系统一次频率响应特性进行建模,结合频率变化率和频率最低点等频率稳定相关约束,来初步保证不确定场景下系统运行的频率稳定,将模型转化为混合整数线性规划问题,并通过列约束生成法(column-and-constraint generation method,CCG)进行求解;最后,通过算例分析验证所提鲁棒规划方法的有效性。

不同空调热源的一次能源效率分析与比较

针对目前能量利用效率分析方法的不足,在对热电循环中热量和电量的一次能源消耗率进行分析的基础上,提出了热量和电量的一次能源消耗量的折算方法。结合工程实例,对空气源热泵、集中供热、深井水水源热泵、地埋管地源热泵等常用空调热源方式的一次能源效率和影响因素进行了分析和比较,结果表明,在给定情况下,热网供热一次能源效率高于热泵。建议大规模集中供热应优先采用热电联供的方式。

基于OLS模型的新能源与传统能源消费选择及财税政策研究

随着新能源的发展,消费者对能源的选择逐渐增多,新能源的应用对传统能源的保护起到重要的作用。本文运用OLS模型对我国一次电力及其他非传统能源影响因素进行实证检验,研究结果表明:研发经费支出、油价变量对新能源的消费有显著影响,新能源的消费与研发经费投入、油价变动正相关。运用财税政策对消费者购买传统能源进行先征税后补贴的结果显示:消费者对于传统能源的消费量是减少的,对于新能源的消费量是增加的。因此,在能源产业的发展过程中,应实施科技创新机制,提高新能源的研发能力;推动我国新能源产业的供给侧结构性改革;重视消费者的选择趋向,实行征税与补贴并举的政策激励。

几种供热热源的特点与能耗分析

介绍了热电联产、区域锅炉房、分散燃气锅炉房、单户式燃气炉和地下水源热泵等主要供热热源的特点,对比分析了各种热源形式供热系统的一次能源消耗量,并提出了供暖热源选择的优先顺序,为不同现状下新旧建筑的供热方式提供建议。

一起由于电厂调速系统造成电网低频振荡的案例分析

介绍了一起由于电厂一次调频存在问题导致电网出现振荡的振荡扰动源定位及分析案例。通过PSASP仿真程序判断振荡的类型,利用支路能量割集法和基于WAMS的机组机械功率与电气功率波动相位关系法对扰动源进行精准定位,进一步分析研究实现机组控制系统级振荡源的定位。经实例证明,对电力系统分析定位类似事故提供了依据及方法。

基于断面信息的多区域互联系统频率响应模型参数估计方法

针对计及新能源惯量和频率支撑的多区域互联系统等效频率响应模型的参数估计问题,该文提出了一种基于联络线断面信息的简单方法,用以估计各区域等值机组与新能源场站的频率响应特性。首先基于区域内新能源场站至并网点联络线的断面有功功率与频率信息,估计区域内新能源场站虚拟惯量与有功-频率下垂系数。在此基础上,基于区域间联络线断面在惯量响应和一次调频时间尺度上的频率与传输有功功率数据,估计区域等值机组惯量与一次调频参数。然后结合各区域参数估计结果,构建完整系统频率响应模型。最后通过在PSCAD/EMTDC中搭建标准IEEE 5区68节点算例验证了所提频率响应模型及其参数估计方法的有效性。此外,在含50k W的柴油发电机和50k W基于虚拟同步控制技术的储能变流器的实际微电网系统中,进一步验证了所提估计方法的有效性。

CC+CCUS技术的可行性分析

结合我国一次能源和电源结构的现状,分析了我国经济和电力发展面临的问题,在节能减排的大背景下,提出了规划建设CC+CCUS技术的示范工程,为解决经济发展的能源需求与环境保护之间存在的矛盾寻求最佳的解决途径,为我国电力发展模式探索一条新的出路。

化学电源的发展历程及未来方向

化学电源又称电池，作为一种载能的装置或系统，一方面可以将物质储存的化学能转化为电能，另一方面也可以将过剩的电能以化学能的形式进行储存，在能源供给和能源储存等方面发挥着愈来愈重要的作用，成为目前新能源发展和利用的重要一环。本文介绍了12种不同类型的化学电源，对它们的发展历程、工作原理、性能特点和应用领域进行综述，并结合目前我国对移动动力电源以及大规模电网储能系统的需求，对未来化学电源的发展方向进行了展望。

“双碳”目标下我国能源电力系统发展前景

习近平主席于2020年9月代表中国宣布应对气候变化的“双碳”目标,2021年3月部署了“构建清洁低碳安全高效的能源体系”“构建新型电力系统”的“十四五”重点工作任务^([1]),并相继出台了多项相关政策要求^([2~4]),明确了我国能源电力转型的实施路径.2022年10月,中国共产党第二十次全国代表大会报告进一步提出“积极稳妥推进碳达峰碳中和.”

华东电网电源发展趋势及策略浅析

通过对华东电网中、长期电源发展规划的分析,阐述了未来华东地区电源建设的发展方向与发展策略。并从合理利用能源资源的角度,分析了引进区外能源资源、建设能源基地以及进口一次能源的必要性和合理性。