随着近海风电资源开发饱和,远海风电的开发利用日益受到重视。柔性直流输电技术(voltage source converter based-high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)凭借其灵活可控、可孤岛运行及适应远距离输电等优势,成为规模化远...随着近海风电资源开发饱和,远海风电的开发利用日益受到重视。柔性直流输电技术(voltage source converter based-high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)凭借其灵活可控、可孤岛运行及适应远距离输电等优势,成为规模化远海风电输送的首选技术。然而,大容量的海上风电柔直工程大规模接入,将给电网带来弱系统、低惯量和电压支撑不足等稳定性挑战。因此,提升海上风电柔性直流外送系统的主动支撑能力成为国内外研究热点。为此,首先介绍了海上风电柔直外送系统拓扑结构和传统控制策略。接着,从有功和无功支撑2个层面,讨论了跟网型控制结构下通过附加控制策略实现主动支撑的方法及其局限性。然后,探讨了对构网型主动支撑技术的需求与相关标准,并梳理分析了构网型控制结构下不同的技术路线及其特点。最后,展望了技术发展趋势,并指出了当前研究及工程应用中面临的关键问题及挑战。展开更多
海上具有极为丰富的风资源,研究海上风电制氢技术和荷侧需求响应对风电消纳及平抑海上风电波动性具有重要意义。为此,提出了一种含海上风电制氢(offshore wind power hydrogen production,OWHP)和多重需求响应的含氢综合能源系统(integr...海上具有极为丰富的风资源,研究海上风电制氢技术和荷侧需求响应对风电消纳及平抑海上风电波动性具有重要意义。为此,提出了一种含海上风电制氢(offshore wind power hydrogen production,OWHP)和多重需求响应的含氢综合能源系统(integrated energy system,IES)源-荷多时间尺度优化调度策略。首先,探究了海上风电制氢系统运行机理,构建了含风电制氢、氢气压缩、海水淡化、输氢管道以及气体储氢的海上风电制氢模型,并构建了含燃气掺氢、氢气甲烷化和氢燃料电池的氢能多重利用模型。其次,分析了荷侧资源在各时间尺度的调节特性,提出了多重需求响应模型。最后,为降低海上风电的预测误差对IES运行影响,提出了日前-日内-实时三阶段的多时间尺度优化模型,平抑系统功率波动。算例仿真结果表明,所提模型可有效消纳海上风电资源,提升IES经济、低碳性,并缓解源、荷不确定性对系统运行的影响。展开更多
文摘随着近海风电资源开发饱和,远海风电的开发利用日益受到重视。柔性直流输电技术(voltage source converter based-high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)凭借其灵活可控、可孤岛运行及适应远距离输电等优势,成为规模化远海风电输送的首选技术。然而,大容量的海上风电柔直工程大规模接入,将给电网带来弱系统、低惯量和电压支撑不足等稳定性挑战。因此,提升海上风电柔性直流外送系统的主动支撑能力成为国内外研究热点。为此,首先介绍了海上风电柔直外送系统拓扑结构和传统控制策略。接着,从有功和无功支撑2个层面,讨论了跟网型控制结构下通过附加控制策略实现主动支撑的方法及其局限性。然后,探讨了对构网型主动支撑技术的需求与相关标准,并梳理分析了构网型控制结构下不同的技术路线及其特点。最后,展望了技术发展趋势,并指出了当前研究及工程应用中面临的关键问题及挑战。
文摘海上具有极为丰富的风资源,研究海上风电制氢技术和荷侧需求响应对风电消纳及平抑海上风电波动性具有重要意义。为此,提出了一种含海上风电制氢(offshore wind power hydrogen production,OWHP)和多重需求响应的含氢综合能源系统(integrated energy system,IES)源-荷多时间尺度优化调度策略。首先,探究了海上风电制氢系统运行机理,构建了含风电制氢、氢气压缩、海水淡化、输氢管道以及气体储氢的海上风电制氢模型,并构建了含燃气掺氢、氢气甲烷化和氢燃料电池的氢能多重利用模型。其次,分析了荷侧资源在各时间尺度的调节特性,提出了多重需求响应模型。最后,为降低海上风电的预测误差对IES运行影响,提出了日前-日内-实时三阶段的多时间尺度优化模型,平抑系统功率波动。算例仿真结果表明,所提模型可有效消纳海上风电资源,提升IES经济、低碳性,并缓解源、荷不确定性对系统运行的影响。