大规模新能源接入后系统调峰能力与常规电源开机方式关系研究

近年来,风、光电等新能源发展迅速,而相配套的水、火电等常规能源发展速度放缓,且在电网并网电源结构中,所占比例呈逐年下降趋势。以某电网为例,从风电反调峰出现概率、风电对电网负荷波动的实时贡献率指标以及光电的出力特性等几方面分析大规模新能源系统接入电网后对系统调峰产生的影响。并对该电网水、火电等常规电源的现有开机方式与系统调峰之间的关系进行了研究。在此基础上核算出该电网的调峰能力以及能够接纳风、光电等新能源的规模。

基于调峰能力分析的电网弃风情况评估方法

随着风电弃风现象的日益增多,如何有效评估未来电网的弃风情况已成为宏观决策部门和风电企业都非常关心的问题。为此,提出了一种新的评估方法。其原理是:针对某个评估水平年,先以各月典型日负荷曲线为基础模拟出月内各日的负荷曲线,进而通过电源调峰能力分析得到各日各时段的电网接纳风电空间;之后,以历史风电标幺值曲线乘以规划风电装机容量作为可能的风电出力曲线;然后,通过二者的比较得到各日的风电弃风功率时序曲线。利用该曲线可统计得到年弃风比例、年利用小时数、年弃风功率持续曲线、年弃风电量月分布、年弃风电量峰谷分布等各类数据,从而全面反映水平年风电弃风情况。利用该方法,算例中对2015年东北电网的风电弃风情况进行了评估。

考虑调峰和电网输送约束的省级系统风电消纳能力分析

随着风电并网容量的增加,调峰和电网输送能力已成为电力系统消纳风电的瓶颈。为直观表达省级系统消纳风电的能力,指导风电发展规划以及未来调度运行工作,结合中国电力系统运行特性,研究了综合考虑调峰约束和电网输送能力约束的风电电量消纳预测方法,并根据中国北方风电富集省份现有的电网条件、电源结构、实际运行方式等信息,对多种场景下两相邻省份水平年风电电量消纳情况进行了详细预测分析,最后根据电力系统实际运行情况,提出了提高风电消纳能力的措施和建议。

提高电网攀峰响应能力的研究

高峰负荷时 ,许多大型发电机组运行于上限 ,因此电力系统攀登陡峻峰荷的响应能力往往十分短缺。文中提出了一种借助快速优化调整来提高响应能力的方法。发电机组被分为调节余量充裕的机组集合 (Cabund)和调节余量匮乏的机组集合 (Cpinch)。基于响应能力分析 ,对各机组集合的输出功率进行调整 :Cpinch压荷 ,Cabund增发 ,两集合分别进行优化 ,作为提高系统调峰响应能力快速而经济的手段。上述方法可用于替代添置燃汽轮机组 ,而前者的费用比后者少得多。

含风电场电力系统调峰对策综述

大量随机性风功率注入电网导致系统调峰面临严峻的考验。文章首先阐述了风电并网对系统调峰容量和调峰能力的影响,然后总结归纳了当前国内外采取的各种调峰对策,包括风功率预测、风功率控制、互补能源发电以及系统可控备用调度等,最后提出了含风电场电力系统调峰的建议和需进一步深入研究的问题。

广东电网可再生能源接纳能力研究

随着广东省可再生能源的不断发展,尤其是广东海上风电场规划的出台,可再生能源大规模接入将对电网造成严重影响,研究电网对可再生能源的接纳能力具有重要意义。概述了广东电网可再生能源发展现状及规划,通过详细分析可再生能源的出力特性、负荷特性以及电源的调峰能力以及综合考虑了旋转备用和联络线调节能力的影响,提出了基于可再生能源接入系统后电力平衡的可再生能源接纳能力计算方法。将该方法应用于广东电网2020年可再生能源接纳能力分析,得出接纳容量小于规划容量,根据对影响因素参数灵敏度分析,最后给出了广东电网最大限度接纳可再生能源的建议措施,可为电力系统电源规划、电网架结构建设以及运行调度提供参考。

陕西电网调峰能力及可接纳新能源能力研究

首先在总结陕西电网负荷特性、风电和光伏出力特性基础上,通过研究陕西电网后夜、中午时段调峰能力,采用两种原则确定可接纳的风电、光伏装机规模。进一步将历史风电、光伏全年8 760 h特性与负荷8 760 h特性相结合,对2020年陕西新能源装机容量下电网接纳新能源电量、新能源弃电量进行计算,全面反映水平年风电、光伏消纳情况。结果表明,陕西电网基本可接纳风电、光伏各500万k W规划装机容量。利用该方法,对陕西电网与周边电网联络调峰能力及弃电量进行敏感性分析,表明联络线冬、夏季应采用不同的调峰运行方式。

大功率机组一次调频参数优化研究

大功率机组一次调频参数是影响自身调频动态稳定与维持电网频率稳定的关键因素。建立以国家电网一次调频标准、电网稳定的必要能量平衡条件以及机组自身稳定的必要条件为约束,以总煤耗量以及总污染排放最低为目标函数的最优化模型,采用遗传算法求解各个机组实时最佳速度不等率。选取12台机组,并采用实际运行数据进行仿真测试,结果表明此算法可以保证机组快速完成一次调频任务,并且经济性最佳。对于深度调峰机组,需适当突破电网一次调频标准的约束进行设置。本方法对电网系统机组优化速度不等率以及保证电网调频的快速性和经济性具有重要参考价值。

LNG罐式集装箱调峰和储气能力建设可行性研究——以辽宁省为例

加强储气和调峰能力建设,是推进天然气产供储销体系建设的重要组成部分。尽快形成与国内消费需求相适应的储气能力,并形成完善的调峰和应急机制,是保障天然气稳定供应、提高天然气在一次能源消费中的比重、推进国内能源生产和消费革命、构建清洁低碳和安全高效能源体系的必然要求。通过对辽宁省内燃气管网的管道长度、储气能力和燃气经营企业的实地勘测与调研,采集了辽宁省内14个城市的燃气使用量数据,并结合"十二五"期间辽宁省天然气使用情况与天然气调峰储气设施进行对比,结果表明,辽宁省各市天然气从生产侧、供应侧及需求侧通过长输管线、燃气场站、各压力等级管线等联络构成了较为完整的天然气产业链,建设LNG罐式集装箱储气设施从技术性、安全性、先进性均是可行的。提出辽宁省内采用LNG罐式集装箱建设储气能力的可实施建设初步方案及未来展望。

基于多约束条件的山西电网风电消纳能力研究

由于风电具有间歇性和反调峰性,其大规模接入电网将增大系统调峰能力的需求。随着山西电网中风电的比例不断增加,冬季后夜弃风现象严重。通过分析制约山西电网接纳风电的主要因素,以2015年山西电网为例进行仿真计算,提出提高山西电网风电消纳能力的措施。

提升扬州科技创新能力的“放管服”改革路径研究

文章采用以灰色关联度评价理论建立的区域科技创新能力评价指标体系,分析了2012—2017年扬州市科技创新能力培育情况,发现存在科技创新成果增速不足、知识流动性不强、高新技术产业增速相对减缓、民营主体科技创新难度大以及科技成果转化为生产力的能力不够等问题。结合已采取的措施,文章提出了提升扬州市科技创新能力的"放管服"改革新路径。

电网接纳风电能力的制约因素分析及措施

随着风电并网机组的快速增加,风电并网容量与电网接纳风电能力之间的矛盾日益突出,电网所能接纳的最大风电容量成为了风电资源利用的关键问题。通过分析制约电网接纳风电能力的各种因素,建立电网接纳风电能力的分析模型。针对各地区风电并网的具体情况,采取必要的可行的科学措施,最大限度提高电网接纳风电的能力。

基于调峰约束的河北南网风电消纳能力研究

河北省南部电网以火电为主,在河北南网北部的保定地区、东部沿海的沧州地区,具有丰富的风能资源,近几年发展迅速。随着风电的大规模集中并网,电网调峰能力已成为制约风电消纳的主要因素。结合负荷特性、风电出力特性,本文分析了河北南网的调峰能力,提出了通过两个关键约束指标推导计算风电消纳能力的新方法,计算分析了河北南网风电消纳能力。对合理确定河北南网"十三五"风电发展规划提供了重要参考。

甘肃河西500万kW光伏就地消纳及调峰分析

2012年甘肃河西4地市拿到路条的光伏发电规划容量超过500万kW,当前电网不能满足新能源的全部接纳要求,大规模光伏项目的并网和消纳成为阻碍光伏快速发展的首要问题。基于河西电网负荷发展、电网规划以及通道输送能力的实际情况分析,提出了各市(县、区)建设光伏容量与区域新增用电负荷相适应的分散接入、在地区110 kV电网内就地消纳的新思路。分析了河西电网光伏发电的实际出力特性,计算并分析了嘉酒、张掖、金昌及武威地区电网就地接纳光伏的空间和有利条件。基于光伏出力特性和负荷特性,分析了光伏的调峰特性及调峰方案选择。

基于单场及场群模式的新能源有功调节能力研究

从单场及场群虚拟机组2个角度,对风电和光伏等新能源场站的有功调节能力进行了测评。从新老2个指标体系对测评对象的有功调节性能进行了计算。与性能较好的传统调频模式火电机组的指标进行比较分析,并对同一虚拟等值机在调峰和调频模式下的性能指标进行了研究。研究结果表明,风电光伏等新能源的调节性能不亚于部分火电机组,也具备参与电网调峰调频的基本能力。

燃气–蒸汽联合循环机组在电网故障后恢复的应用

广东电网潮流特性复杂,重大停电检修密集交错,导致网架结构薄弱,系统运行风险加大。为了提高电网故障后的快速恢复能力,对广东电网内单轴式与双轴式燃气–蒸汽联合循环机组特性进行了分析,从而得到其正常运行、调峰与黑启动的经验总结。结合快速切负荷(fast cut back,FCB)技术原理和燃气–蒸汽联合循环机组运行特性进行了建模,提出了考虑负荷爬坡速率与快速恢复时间的优化模型。通过实例数据,验证了该模型的应用对电网故障后快速恢复的有效性、实用性。

湖南电网风电接入对调峰影响的量化研究

本文以湖南电网2020年预测负荷、电源为背景,利用电力系统运行模拟软件量化计算并对比分析2种风电与水电联合运行的方法的优劣。供湖南电网乃至水电资源丰富的地区大规模风电接入后的电网调峰能力的研究借鉴。

新能源发电项目消纳能力研究综述

风力发电和光伏发电等新能源发电已发展最快、技术最成熟、商业化前景最好的清洁能源开发方式。与水电、火电等常规电源相比,风能、太阳能等新能源发电最根本的不同点在于其有功出力的随机性、间歇性、波动性。这一特点造成了新能源大规模开发面临的接入、调度、对电网运行的影响及消纳困难等一系列复杂的技术经济问题。针对上述情况,本文研究分析了影响新能源接入电网的各种因素,对于地方电网规划、新能源消纳能力分析具有重要指导意义。

风电并网后西北电网调峰能力的计算方法

随着西北地区风电并网规模的增大,结合西北水电资源丰富、调节性能好的特点,考虑负荷特性、电源特性等,提出了水电与风电协调运行的思路,给出了水电、火电为风电调峰的调峰能力计算方法。该方法先根据水电与风电协调运行的原理推导水电可平衡的风电出力,再利用电力系统运行模拟计算程序计算火电可为风电提供的调峰能力。该方法对水电资源丰富地区风电接入后电网调峰能力的研究有借鉴意义。

典型燃煤锅炉深度调峰能力比较研究

火电机组进行深度调峰低负荷运行将成为常态,摸清典型锅炉深度调峰能力具有较大意义。对3台试点典型燃煤机组进行深度调峰试验。结果表明:掺烧高挥发分、低热值煤对提高锅炉特别是设计燃烧器截面热负荷较低锅炉的低负荷稳燃能力是有利的;亚临界锅炉不存在干湿态转换的问题,深度调峰水动力性能优于超临界、超超临界锅炉;通过分级省煤器、省煤器旁路烟道改造或增设0号高压加热器,优化吹灰、增加锅炉送风量等方式,可以提高SCR入口烟气温度;分级省煤器的低负荷节能效果优于省煤器旁路烟道改造和增设0号高压加热器;低负荷运行中,在保证SCR入口烟气温度的前提下,应适当控制锅炉送风量以降低干湿态转换点和提高锅炉效率。