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大规模风电接入下的火电机组灵活性改造规划
被引量:
55
1
作者
李星梅
钟志鸣
阎洁
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期51-57,共7页
风力发电具有极强的随机波动性,大规模风电的消纳需要火电提供辅助服务。然而,中国的火电机组普遍存在总量富余但灵活性不足的问题,严重限制了风电的消纳。文中构建了考虑火电机组灵活性改造的电力系统长期调度模型。考虑到该模型是具...
风力发电具有极强的随机波动性,大规模风电的消纳需要火电提供辅助服务。然而,中国的火电机组普遍存在总量富余但灵活性不足的问题,严重限制了风电的消纳。文中构建了考虑火电机组灵活性改造的电力系统长期调度模型。考虑到该模型是具有多时间维度耦合特征的大规模优化模型,利用Benders分解算法,将原问题分解成关于灵活性改造的投资主问题与不同改造方案下的各调度时段的运行子问题,从而实现了对具有多时间维度的大规模优化问题的高效求解。算例分析显示,所构建的模型能够在提升电力系统运行经济性的同时促进高比例风电消纳。
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关键词
风电消纳
火电
机组灵活性
机组
组合
Benders分解
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职称材料
火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合决策方法
被引量:
12
2
作者
李瑜
孙东磊
+1 位作者
王明强
秦腾
《全球能源互联网》
CSCD
2021年第4期344-352,共9页
大规模风电并网对电力系统灵活性提出了很高的要求。针对大规模风电并网背景下的消纳问题提出了一种火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合决策方法。通过将火电机组灵活性改造纳入输电网规划优化决策,统筹优化系统灵活性及传输能力...
大规模风电并网对电力系统灵活性提出了很高的要求。针对大规模风电并网背景下的消纳问题提出了一种火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合决策方法。通过将火电机组灵活性改造纳入输电网规划优化决策,统筹优化系统灵活性及传输能力,促进大规模风电并网消纳。基于规划周期内负荷功率预测曲线,并计及风电时序出力不确定性情景,以输电网建设投资成本、火电机组灵活性改造成本以及发电总成本、弃风电成本折现值之和最小为目标,以系统正常运行状态以及N-1事故状态下安全运行要求为约束条件构建火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合优化决策模型,并通过大M法将所提模型转换为混合整数线性规划模型进行快速求解。算例分析验证了所提多阶段联合规划决策方法的有效性和经济效益。
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关键词
电力系统
输电网规划
火电
机组灵活性
改造
风电消纳
多阶段决策
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职称材料
考虑源侧灵活性改造及可调节电热负荷的电热联合调度模型
被引量:
32
3
作者
周升彧
戴赛
+2 位作者
许丹
郎一凡
胡林献
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期2254-2261,共8页
在对电热联合系统源侧灵活性改造的基础上,协调运用电热柔性负荷以进一步增强系统风电消纳能力。建立了纯凝火电机组深度调峰运行成本、补贴及分摊模型,以蓄热罐蓄放热特性为基础建立了配置蓄热罐后的等效热电机组调节范围扩展模型,并...
在对电热联合系统源侧灵活性改造的基础上,协调运用电热柔性负荷以进一步增强系统风电消纳能力。建立了纯凝火电机组深度调峰运行成本、补贴及分摊模型,以蓄热罐蓄放热特性为基础建立了配置蓄热罐后的等效热电机组调节范围扩展模型,并以弃风开启的调峰电锅炉为可调节电负荷、其输出为可调节热负荷,构建了以总运行成本最小为目标、综合考虑热电机组调节范围扩展、火电机组深度调峰改造及负荷侧可控电锅炉3种弃风消纳方案的电热联合系统优化调度模型。算例分析表明,所提模型能够对3种方案的任意组合场景进行仿真,且能在利用源侧灵活性的同时挖掘负荷侧调节潜力,依次调度成本低、消纳效果好的可调度资源,实现弃风的低成本梯级消纳。
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关键词
电热联合系统
机组灵活性
可调节负荷
调度模型
风电消纳
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职称材料
集成蒸汽喷射器的热电解耦系统全工况性能分析
被引量:
10
4
作者
张钧泰
刘明
+1 位作者
种道彤
严俊杰
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期692-699,共8页
为实现热电联产机组的热电解耦,提出了一种集成蒸汽喷射器的热电解耦系统,并建立了系统全工况计算模型。以某350 MW热电联产机组为案例机组,集成蒸汽喷射器的热电解耦系统作为喷射器供热机组,对两机组的运行灵活性和节煤率进行对比。结...
为实现热电联产机组的热电解耦,提出了一种集成蒸汽喷射器的热电解耦系统,并建立了系统全工况计算模型。以某350 MW热电联产机组为案例机组,集成蒸汽喷射器的热电解耦系统作为喷射器供热机组,对两机组的运行灵活性和节煤率进行对比。结果表明:当供热量为700 GJ/h时,热电联产机组和喷射器供热机组最低电负荷率分别为50%和34%,喷射器供热机组电负荷调节范围更大;与热电联产机组相比,喷射器供热机组在一定情况下经济性更高;喷射器供热机组在高引射率、低电负荷率和低热负荷率下运行较为节能;供热量为200 GJ/h时,电负荷率低于85%才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好;电负荷率为80%时,热负荷率低于0.91才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好。
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关键词
蒸汽喷射器
热电解耦
机组灵活性
节煤率
经济性
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职称材料
SCR脱硝系统多目标优化控制研究
被引量:
25
5
作者
杨婷婷
白杨
+1 位作者
吕游
张文广
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第14期4905-4911,共7页
燃煤机组面临着灵活运行和超低排放的双重压力,机组快速深度变负荷对选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝系统的控制提出了更高要求。提出一种兼顾超低排放和经济成本的多目标优化控制方法,将脱硝成本加入优化目标函...
燃煤机组面临着灵活运行和超低排放的双重压力,机组快速深度变负荷对选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝系统的控制提出了更高要求。提出一种兼顾超低排放和经济成本的多目标优化控制方法,将脱硝成本加入优化目标函数,采用预测控制结构,结合神经网络和遗传算法进行模型建立和控制量寻优,实现了喷氨量的优化控制。仿真结果表明,该方法在满足排放标准的同时降低了脱硝成本,并能适应锅炉大范围变工况运行。
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关键词
选择性催化还原
预测控制
遗传算法
神经网络
多目标优化
机组灵活性
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职称材料
火电深度调峰改造近似动态规划方法
被引量:
7
6
作者
孙伟卿
宋赫
+1 位作者
韩冬
田坤鹏
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1415-1426,共12页
可再生能源发电具有较强的随机性,针对火电机组灵活性不足而导致的调峰问题,提出对火电机组内部改造、配置储能和两者共同改造3种改造方案,计及火电深度调峰运行的附加成本,建立考虑机组组合问题的火电深度调峰改造规划模型,提出策略迭...
可再生能源发电具有较强的随机性,针对火电机组灵活性不足而导致的调峰问题,提出对火电机组内部改造、配置储能和两者共同改造3种改造方案,计及火电深度调峰运行的附加成本,建立考虑机组组合问题的火电深度调峰改造规划模型,提出策略迭代近似动态规划法(Strategy Iteration Approximate Dynamic Programming,SI-ADP)对模型进行解耦求解,采用近似值函数替代传统动态规划法中精确值函数,有效避免"维数灾"发生。以改进的case9节点系统验证模型和方法的有效性,结果表明:利用SI-ADP方法求解该模型可以得到不同改造方案下经济性最优的改造策略。
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关键词
火电
机组灵活性
深度调峰改造
近似动态规划
可再生能源消纳
储能
机组
组合
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职称材料
电网风电接纳能力建模及影响因素分析
被引量:
6
7
作者
丁明
刘新宇
+1 位作者
朱乾龙
石文辉
《电气工程学报》
2016年第7期1-8,17,共9页
风电出力的特殊性和电网调峰能力的不足导致了弃风问题的出现,合理调度和改善电源结构是解决风电接纳问题的有效途径。本文建立了包含传统水火电机组、风电、储能系统(ESS)以及外送通道在内的机组组合模型,将火电机组发电成本和弃风惩...
风电出力的特殊性和电网调峰能力的不足导致了弃风问题的出现,合理调度和改善电源结构是解决风电接纳问题的有效途径。本文建立了包含传统水火电机组、风电、储能系统(ESS)以及外送通道在内的机组组合模型,将火电机组发电成本和弃风惩罚费用纳入目标函数,综合考虑了各种运行约束条件,得到兼顾发电成本和风电接纳的优化方案。以某省级电网为例,详细讨论了解耦供热机组"以热定电"运行方式、储能、外送通道和灵活性机组对风电年度上网电量的影响,结果表明,解耦供热机组"以热定电"运行方式、配置储能、增加外送和灵活机组均能提高电网对风电的接纳能力。
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关键词
风电接纳能力
年度计划
以热定电
储能
外送通道
灵活性
机组
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职称材料
题名
大规模风电接入下的火电机组灵活性改造规划
被引量:
55
1
作者
李星梅
钟志鸣
阎洁
机构
新能源电力与低碳发展研究北京市重点实验室(华北电力大学)
华北电力大学可再生能源学院
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期51-57,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(71772060)~~
文摘
风力发电具有极强的随机波动性,大规模风电的消纳需要火电提供辅助服务。然而,中国的火电机组普遍存在总量富余但灵活性不足的问题,严重限制了风电的消纳。文中构建了考虑火电机组灵活性改造的电力系统长期调度模型。考虑到该模型是具有多时间维度耦合特征的大规模优化模型,利用Benders分解算法,将原问题分解成关于灵活性改造的投资主问题与不同改造方案下的各调度时段的运行子问题,从而实现了对具有多时间维度的大规模优化问题的高效求解。算例分析显示,所构建的模型能够在提升电力系统运行经济性的同时促进高比例风电消纳。
关键词
风电消纳
火电
机组灵活性
机组
组合
Benders分解
Keywords
wind power accommodation
flexibility of thermal power units
unit commitment
Benders decomposition
分类号
TM621 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合决策方法
被引量:
12
2
作者
李瑜
孙东磊
王明强
秦腾
机构
国网济南市历城区供电公司
国网山东省电力公司经济技术研究院
电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学)
出处
《全球能源互联网》
CSCD
2021年第4期344-352,共9页
基金
国家电网公司科技项目(SGSDJY00GPJS1900179)。
文摘
大规模风电并网对电力系统灵活性提出了很高的要求。针对大规模风电并网背景下的消纳问题提出了一种火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合决策方法。通过将火电机组灵活性改造纳入输电网规划优化决策,统筹优化系统灵活性及传输能力,促进大规模风电并网消纳。基于规划周期内负荷功率预测曲线,并计及风电时序出力不确定性情景,以输电网建设投资成本、火电机组灵活性改造成本以及发电总成本、弃风电成本折现值之和最小为目标,以系统正常运行状态以及N-1事故状态下安全运行要求为约束条件构建火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合优化决策模型,并通过大M法将所提模型转换为混合整数线性规划模型进行快速求解。算例分析验证了所提多阶段联合规划决策方法的有效性和经济效益。
关键词
电力系统
输电网规划
火电
机组灵活性
改造
风电消纳
多阶段决策
Keywords
power system
transmission network planning
thermal power unit flexibility reformation
wind power accommodation
multi-stage decision-making
分类号
TM715 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
考虑源侧灵活性改造及可调节电热负荷的电热联合调度模型
被引量:
32
3
作者
周升彧
戴赛
许丹
郎一凡
胡林献
机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
国网浙江电力科学研究院
中国电力科学研究院有限公司
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期2254-2261,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51877049)
国家电网有限公司科技项目“全局计划决策与现货市场核心技术研究与应用”(5442dz180019)。
文摘
在对电热联合系统源侧灵活性改造的基础上,协调运用电热柔性负荷以进一步增强系统风电消纳能力。建立了纯凝火电机组深度调峰运行成本、补贴及分摊模型,以蓄热罐蓄放热特性为基础建立了配置蓄热罐后的等效热电机组调节范围扩展模型,并以弃风开启的调峰电锅炉为可调节电负荷、其输出为可调节热负荷,构建了以总运行成本最小为目标、综合考虑热电机组调节范围扩展、火电机组深度调峰改造及负荷侧可控电锅炉3种弃风消纳方案的电热联合系统优化调度模型。算例分析表明,所提模型能够对3种方案的任意组合场景进行仿真,且能在利用源侧灵活性的同时挖掘负荷侧调节潜力,依次调度成本低、消纳效果好的可调度资源,实现弃风的低成本梯级消纳。
关键词
电热联合系统
机组灵活性
可调节负荷
调度模型
风电消纳
Keywords
combined heat and power system
flexibility of units
controllable load
optimal dispatching model
wind power accommodation
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
集成蒸汽喷射器的热电解耦系统全工况性能分析
被引量:
10
4
作者
张钧泰
刘明
种道彤
严俊杰
机构
大唐环境产业集团股份有限公司
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
出处
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期692-699,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51776146)
西安市科技计划资助项目(201809160CX1JC2-04)。
文摘
为实现热电联产机组的热电解耦,提出了一种集成蒸汽喷射器的热电解耦系统,并建立了系统全工况计算模型。以某350 MW热电联产机组为案例机组,集成蒸汽喷射器的热电解耦系统作为喷射器供热机组,对两机组的运行灵活性和节煤率进行对比。结果表明:当供热量为700 GJ/h时,热电联产机组和喷射器供热机组最低电负荷率分别为50%和34%,喷射器供热机组电负荷调节范围更大;与热电联产机组相比,喷射器供热机组在一定情况下经济性更高;喷射器供热机组在高引射率、低电负荷率和低热负荷率下运行较为节能;供热量为200 GJ/h时,电负荷率低于85%才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好;电负荷率为80%时,热负荷率低于0.91才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好。
关键词
蒸汽喷射器
热电解耦
机组灵活性
节煤率
经济性
Keywords
steam ejector
heat-power decoupling
operation flexibility
coal saving rate
economy
分类号
TK11 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
SCR脱硝系统多目标优化控制研究
被引量:
25
5
作者
杨婷婷
白杨
吕游
张文广
机构
工业过程测控新技术与系统北京市重点实验室(华北电力大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第14期4905-4911,共7页
基金
国家自然科学基金(青年科学基金项目)(KZ17010103)。
文摘
燃煤机组面临着灵活运行和超低排放的双重压力,机组快速深度变负荷对选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝系统的控制提出了更高要求。提出一种兼顾超低排放和经济成本的多目标优化控制方法,将脱硝成本加入优化目标函数,采用预测控制结构,结合神经网络和遗传算法进行模型建立和控制量寻优,实现了喷氨量的优化控制。仿真结果表明,该方法在满足排放标准的同时降低了脱硝成本,并能适应锅炉大范围变工况运行。
关键词
选择性催化还原
预测控制
遗传算法
神经网络
多目标优化
机组灵活性
Keywords
selective catalytic reduction
forecast control
genetic algorithm
neural network
multi-objective optimization
unit flexibility
分类号
TM62 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
火电深度调峰改造近似动态规划方法
被引量:
7
6
作者
孙伟卿
宋赫
韩冬
田坤鹏
机构
上海理工大学机械工程学院
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1415-1426,共12页
基金
国家自然科学基金(51777126)。
文摘
可再生能源发电具有较强的随机性,针对火电机组灵活性不足而导致的调峰问题,提出对火电机组内部改造、配置储能和两者共同改造3种改造方案,计及火电深度调峰运行的附加成本,建立考虑机组组合问题的火电深度调峰改造规划模型,提出策略迭代近似动态规划法(Strategy Iteration Approximate Dynamic Programming,SI-ADP)对模型进行解耦求解,采用近似值函数替代传统动态规划法中精确值函数,有效避免"维数灾"发生。以改进的case9节点系统验证模型和方法的有效性,结果表明:利用SI-ADP方法求解该模型可以得到不同改造方案下经济性最优的改造策略。
关键词
火电
机组灵活性
深度调峰改造
近似动态规划
可再生能源消纳
储能
机组
组合
Keywords
flexibility of thermal power units
deep peak-shaving transformation
approximate dynamic programming
renewable energy consumption
energy storage
unit commitment
分类号
TM743 [电气工程—电力系统及自动化]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
电网风电接纳能力建模及影响因素分析
被引量:
6
7
作者
丁明
刘新宇
朱乾龙
石文辉
机构
合肥工业大学安徽省新能源利用与节能重点实验室
中国电力科学研究院
出处
《电气工程学报》
2016年第7期1-8,17,共9页
基金
国家电网公司科技项目(71-14-036)
文摘
风电出力的特殊性和电网调峰能力的不足导致了弃风问题的出现,合理调度和改善电源结构是解决风电接纳问题的有效途径。本文建立了包含传统水火电机组、风电、储能系统(ESS)以及外送通道在内的机组组合模型,将火电机组发电成本和弃风惩罚费用纳入目标函数,综合考虑了各种运行约束条件,得到兼顾发电成本和风电接纳的优化方案。以某省级电网为例,详细讨论了解耦供热机组"以热定电"运行方式、储能、外送通道和灵活性机组对风电年度上网电量的影响,结果表明,解耦供热机组"以热定电"运行方式、配置储能、增加外送和灵活机组均能提高电网对风电的接纳能力。
关键词
风电接纳能力
年度计划
以热定电
储能
外送通道
灵活性
机组
Keywords
The ability of admitting wind power, annual planning, power determined by heat, energy storage system, delivery channels, flexible generating units
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
大规模风电接入下的火电机组灵活性改造规划
李星梅
钟志鸣
阎洁
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019
55
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职称材料
2
火电机组灵活性改造与输电网规划多阶段联合决策方法
李瑜
孙东磊
王明强
秦腾
《全球能源互联网》
CSCD
2021
12
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职称材料
3
考虑源侧灵活性改造及可调节电热负荷的电热联合调度模型
周升彧
戴赛
许丹
郎一凡
胡林献
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2020
32
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职称材料
4
集成蒸汽喷射器的热电解耦系统全工况性能分析
张钧泰
刘明
种道彤
严俊杰
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
10
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职称材料
5
SCR脱硝系统多目标优化控制研究
杨婷婷
白杨
吕游
张文广
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
25
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职称材料
6
火电深度调峰改造近似动态规划方法
孙伟卿
宋赫
韩冬
田坤鹏
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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职称材料
7
电网风电接纳能力建模及影响因素分析
丁明
刘新宇
朱乾龙
石文辉
《电气工程学报》
2016
6
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