分布式资源助力新型电力系统灵活性提升研究综述 被引量：1

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作者 陈郑平 李文忠 +3 位作者 陈飞雄 黄明煌 王芳东 张端鸿 《电力工程技术》 北大核心 2025年第2期145-159,共15页

随着新型电力系统建设的持续推进,不确定性影响日益增强,因此亟须提升电力系统的灵活性,以快速响应源荷功率波动,保证系统的安全稳定运行。为此,文中以分布式资源为切入点,对计及分布式资源的新型电力系统灵活性提升方法进行综述。首先... 随着新型电力系统建设的持续推进,不确定性影响日益增强,因此亟须提升电力系统的灵活性,以快速响应源荷功率波动,保证系统的安全稳定运行。为此,文中以分布式资源为切入点,对计及分布式资源的新型电力系统灵活性提升方法进行综述。首先,从新型电力系统固有特征出发,分析提升新型电力系统灵活性所面临的挑战与技术瓶颈;接着,沿着历史-当前-未来的时间脉络,分别从灵活性量化评估、灵活性优化调度、灵活性配置规划3个角度综述新型电力系统的灵活性提升路径;最后,针对上述角度,归纳总结新型电力系统灵活性提升所面临的关键难题。 展开更多

关键词 新型电力系统 灵活性提升 分布式资源 灵活性量化评估 灵活性优化调度 灵活性配置规划

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综合考虑电动汽车充电与储能及可中断负荷调度的配电网两阶段灵活性提升优化方法 被引量：50

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作者 王守相 陈建凯 +1 位作者 王洪坤 武志伟 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期1-8,共8页

分布式电源出力的强波动性及电动汽车(EV)的无序充电使配电网的灵活性不足问题日益凸显,因此非常有必要通过灵活性资源的有效调度提高配电网灵活适应性。在充分分析配电网灵活性提升措施的基础上,提出了能够表征配电网灵活性的净负荷峰... 分布式电源出力的强波动性及电动汽车(EV)的无序充电使配电网的灵活性不足问题日益凸显,因此非常有必要通过灵活性资源的有效调度提高配电网灵活适应性。在充分分析配电网灵活性提升措施的基础上,提出了能够表征配电网灵活性的净负荷峰值裕度、净负荷谷值裕度、净负荷允许波动裕度3个灵活性评价指标;建立了综合考虑EV充电与储能及可中断负荷调度的配电网两阶段灵活性提升优化模型,阶段1构建了基于蒙特卡洛树搜索的EV有序充电策略,合理引导EV负荷在谷时段进行充电;阶段2在阶段1的基础上,建立了计及储能及可中断负荷的优化调度模型,并采用粒子群优化算法进行优化求解。IEEE 33节点系统算例验证了所提灵活性指标及EV有序充电模型的有效性,结果表明配电网两阶段灵活性提升优化方法能有效提升配电网的灵活性且整体经济性最优。 展开更多

关键词 配电网 灵活性提升 电动汽车 有序充电 优化调度 蒙特卡洛树搜索 可中断负荷 储能 两阶段优化

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基于灵活性提升的电力系统储能装置定容方法 被引量：9

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作者 孙伟卿 李臻 +3 位作者 谈一鸣 吕风磊 邱文平 李宏仲 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期235-241,248,共8页

为更好地解决可再生能源并网问题,针对系统应对短时不确定性的响应能力,定义电力系统灵活性及其评估指标,并基于此提出一种储能优化配置方法。分析电源侧的不确定性,定义电力系统灵活性,针对可再生能源出力不确定性,定义电源灵活性评估... 为更好地解决可再生能源并网问题,针对系统应对短时不确定性的响应能力,定义电力系统灵活性及其评估指标,并基于此提出一种储能优化配置方法。分析电源侧的不确定性,定义电力系统灵活性,针对可再生能源出力不确定性,定义电源灵活性评估指标。从选址和定容的角度,阐述储能配置的原理和方法,并基于电源灵活性评价,综合考虑系统灵活性需求和新建储能成本,建立储能配置模型并求解。以IEEE-118节点测试系统验证方法的有效性。 展开更多

关键词 可再生能源 不确定性 灵活性提升 储能配置

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计及灵活性提升的热电厂日前市场竞价策略 被引量：7

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作者 章艳 吕泉 +2 位作者 张娜 李杨 孙辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期140-147,共8页

针对含多类型燃煤热电机组与多种电热解耦设备的热电厂在电力现货市场中的报价决策问题,提出了基于价格接受者角色的热-电分步决策竞价模型。首先,依据次日预测价格进行热电厂日前最优产量决策,确定厂内电热解耦设备的运行计划。然后,... 针对含多类型燃煤热电机组与多种电热解耦设备的热电厂在电力现货市场中的报价决策问题,提出了基于价格接受者角色的热-电分步决策竞价模型。首先,依据次日预测价格进行热电厂日前最优产量决策,确定厂内电热解耦设备的运行计划。然后,根据机组调节能力,计算热电厂在次日各时段的发电功率范围;进而,构建分段阶梯形报价曲线。最后,以中国北方地区某典型燃煤热电厂为例,基于现货市场试点的3种典型场景出清电价,验证了所提热-电分步竞价决策模型的有效性;同时分析结果表明,日前市场难以为燃煤热电厂灵活性提升改造提供足够的经济激励。 展开更多

关键词 热电厂 日前现货市场 电热解耦 运行灵活性提升改造

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350 MW供热机组低压缸切除改造灵活性提升分析 被引量：22

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作者 张猛 刘鑫屏 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期73-79,共7页

为解决电网所面临大规模新能源电力消纳的问题,需要对供热机组进行灵活性改造。在众多改造方式中,低压缸切除技术具有经济效益高、成本低、可行性高等诸多优势。对于供热机组在低压缸切除方式下的运行,通过利用变工况热力计算的方法来... 为解决电网所面临大规模新能源电力消纳的问题,需要对供热机组进行灵活性改造。在众多改造方式中,低压缸切除技术具有经济效益高、成本低、可行性高等诸多优势。对于供热机组在低压缸切除方式下的运行,通过利用变工况热力计算的方法来对机组灵活性的提升进行定量的分析与计算。以某350 MW供热机组为例,对该机组进行热力计算,在不改变额定供热抽汽的前提下,通过与其他工况下功率对比,分析该技术对供热机组灵活性的提升。结果表明,低压缸切除改造能使该机组负荷率降低至45%以下,满足现有的国家调峰政策要求,可以为供热机组低压缸切除改造提供有益的支撑。 展开更多

关键词 供热机组 低压缸切除 热力计算 灵活性提升

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基于智能软开关的有源配电系统运行灵活性提升方法 被引量：7

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作者 徐全 袁智勇 +3 位作者 雷金勇 林跃欢 白浩 李鹏 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第11期82-90,共9页

随着分布式电源广泛接入,配电系统的运行场景更加复杂,给有源配电系统的灵活运行提出了挑战。有源配电系统运行灵活性的基础是系统中接入的各种可控资源。作为新兴的柔性配电装置,智能软开关的广泛接入为灵活性的提升带来很大的潜力。... 随着分布式电源广泛接入,配电系统的运行场景更加复杂,给有源配电系统的灵活运行提出了挑战。有源配电系统运行灵活性的基础是系统中接入的各种可控资源。作为新兴的柔性配电装置,智能软开关的广泛接入为灵活性的提升带来很大的潜力。为分析智能软开关对运行灵活性的提升程度,提出了基于智能软开关的有源配电系统运行灵活性提升方法。首先明确了运行灵活性的定义,通过构建多维状态空间,给出状态方程及灵活性提升的量化分析方法;其次,进一步分析智能软开关对有源配电系统运行灵活性的提升作用,给出智能软开关的基本数学模型和提升机理;最后,通过蒙特卡洛模拟法,在改进的IEEE 33节点算例上验证智能软开关对系统运行灵活性的提升程度。 展开更多

关键词 灵活性提升 有源配电系统 可控资源 智能软开关 蒙特卡洛模拟

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新型电力系统灵活性资源提升效益评估 被引量：1

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作者 张凯 袁家海 +2 位作者 丁保迪 张健 张浩楠 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期316-326,共11页

不同风光渗透率下的灵活性资源精细化评估有助于明确新型电力系统灵活性提升阶段性重点任务。基于多时间尺度时序运行模拟模型,细化系统灵活性提升的成本构成,量化评估单一灵活性资源在新型电力系统构建的不同阶段下对于新能源消纳的促... 不同风光渗透率下的灵活性资源精细化评估有助于明确新型电力系统灵活性提升阶段性重点任务。基于多时间尺度时序运行模拟模型,细化系统灵活性提升的成本构成,量化评估单一灵活性资源在新型电力系统构建的不同阶段下对于新能源消纳的促进效果及系统运行成本差异。研究发现,现阶段低风光渗透率下,煤电灵活性改造和抽水蓄能分别在经济性和新能源消纳方面表现更突出。未来高风光渗透率下,煤电灵活性改造逐渐丧失了成本优势,气电的调节效果和经济性得到更好的体现,电化学储能和抽水蓄能对于新型电力系统灵活性提升效益最佳。因此,现阶段电力系统灵活性提升的重点为煤电灵活性改造和抽水蓄能部署,以气电作为过渡资源的同时推进储能规模化部署。 展开更多

关键词 新型电力系统 灵活性 多时间尺度 系统灵活性提升效益

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虚拟聚合下多微电网功率交互提升配电系统灵活性研究 被引量：3

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作者 孙可 杨翾 +3 位作者 徐祥海 卫炜 张禄亮 陈佳佳 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1360-1367,共8页

可再生能源大规模并网加剧了配电网的波动性与不确定性,致使电网调节灵活性不足。文章提出了一种基于虚拟聚合的多微电网功率交互提升配电系统运行灵活性的方法。该方法首先考虑负荷特性和配电网拓扑结构,提出了基于电气相关强度(Electr... 可再生能源大规模并网加剧了配电网的波动性与不确定性,致使电网调节灵活性不足。文章提出了一种基于虚拟聚合的多微电网功率交互提升配电系统运行灵活性的方法。该方法首先考虑负荷特性和配电网拓扑结构,提出了基于电气相关强度(Electrical Correlation Strength,ECS)的微电网虚拟聚合方法,将一个配电网虚拟聚合为微电网群,每个微电网都可以作为一个虚拟微电网进行功率的交互,通过对每个虚拟微电网的单独控制与多个虚拟微电网的功率交互,实现对整个配电网的能量管理与灵活性提升;然后,以最大限度地减小配电网的功率损耗和运行成本为目标,构建虚拟聚合下多微电网功率交互提升系统运行灵活性的多目标优化模型;最后,鉴于该模型是一个非线性复杂约束优化问题,对提出多目标进化捕食策略进行求解,并在IEEE-33节点系统对所提出的优化模型进行了测试,仿真结果表明,文章所提的方法在自平衡度、净负荷特征方面,提升了配电网的灵活性。 展开更多

关键词 配电网 灵活性提升 虚拟聚合 功率交互 多目标优化

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四种热电厂电热解耦改造方案的运行灵活性剖析 被引量：41

9

作者 章艳 吕泉 +3 位作者 李杨 张娜 王海霞 孙辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期164-172,共9页

明确了热电厂电热解耦改造是为热电联产机组配置短期调峰热源的本质。从配置补偿调峰热源的角度,分析了储热补偿、电锅炉补偿、旁路补偿和低压缸切除补偿4种改造方案的适用场景、电热运行区间、供热成本、供热能力并建立数学模型。建立... 明确了热电厂电热解耦改造是为热电联产机组配置短期调峰热源的本质。从配置补偿调峰热源的角度,分析了储热补偿、电锅炉补偿、旁路补偿和低压缸切除补偿4种改造方案的适用场景、电热运行区间、供热成本、供热能力并建立数学模型。建立了改造后热电厂运行灵活性评价模型;结合算例分析了4种方案单独使用及组合使用时在不同电负荷场景下的灵活性提升效果。 展开更多

关键词 热电厂 电热解耦 运行灵活性提升改造 新能源消纳

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基于双碳目标的电力系统灵活性优化研究

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作者 许光清 陈康康 赵庆 《中国环境科学》 2025年第9期5315-5328,共14页

通过构建中国分区域电网的电力系统灵活性优化模型NEMO-China-Flexibility,将电力系统灵活性提升有机融入碳中和目标框架中,基于各区域经济发展水平,能源需求强度,可再生资源开发潜力以及灵活性提升规模设计了基准情景,可变可再生能源... 通过构建中国分区域电网的电力系统灵活性优化模型NEMO-China-Flexibility,将电力系统灵活性提升有机融入碳中和目标框架中,基于各区域经济发展水平,能源需求强度,可再生资源开发潜力以及灵活性提升规模设计了基准情景,可变可再生能源高渗透率情景,灵活性提升情景以及综合情景,在情景对比中分析灵活性提升的效果.研究结果表明,源网荷储一体化灵活性提升能显著提高电力系统应对供需波动的能力并提高可再生能源发电的消纳量,在各类灵活性资源中煤电是基础的灵活性资源,储能是最具开发潜力的灵活性资源,此外灵活性提升还具有减少碳排放总量以及降低电力系统运行成本的效益. 展开更多

关键词 新型电力系统 VRE 灵活性提升 成本优化 碳中和情景

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含吸收式热泵的高能效热电厂优化运行研究 被引量：4

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作者 章艳 周运虎 +4 位作者 王一泽 陈筑 李杨 吕阳 吕泉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期698-708,共11页

针对乏汽余热利用方案的差异性对比,文章首先基于吸收式热泵整体建模,建立配置最佳容量吸收式热泵后抽凝机组的可行运行区间模型以及煤耗函数模型。以此为基础,量化分析配置吸收式热泵较低压缸可灵活切除改造、高背压改造二者在运行灵... 针对乏汽余热利用方案的差异性对比,文章首先基于吸收式热泵整体建模,建立配置最佳容量吸收式热泵后抽凝机组的可行运行区间模型以及煤耗函数模型。以此为基础,量化分析配置吸收式热泵较低压缸可灵活切除改造、高背压改造二者在运行灵活性、调峰成本和供热能力方面的优劣,提出包含3种余热利用方案的高能效热电厂厂内机组优化调度通用模型。最后根据东北某热电厂的数据,在不同场景下校验了3种余热利用方案的差异,进一步总结不同余热利用方案并存时,厂内不同类型机组之间的协同运行规律。 展开更多

关键词 吸收式热泵 热电厂 灵活性提升 余热利用 电热解耦

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绿氢冶金综合能源系统优化:关键问题与研究框架

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作者 司方远 段玉戈 +6 位作者 盛康玲 王小君 刘曌 姜春鹤 和敬涵 张宁 于洋 《中国电机工程学报》 2025年第16期6203-6222,I0007,共21页

绿氢是未来我国构建新型能源体系的重要载体。钢铁冶金行业低碳转型,构建安全、经济、灵活、高效的绿氢冶金综合能源系统将对我国碳达峰、碳中和战略目标的实现起到关键作用。该文首先分析从“高炉富氢”到“竖炉绿氢”的钢铁冶金工业... 绿氢是未来我国构建新型能源体系的重要载体。钢铁冶金行业低碳转型,构建安全、经济、灵活、高效的绿氢冶金综合能源系统将对我国碳达峰、碳中和战略目标的实现起到关键作用。该文首先分析从“高炉富氢”到“竖炉绿氢”的钢铁冶金工业研究转变趋势,并对当前绿氢冶金综合能源系统优化的研究概况进行综述。基于绿氢冶金综合能源系统的研究路径,从多能质流一体化分析、多环节一体化调控、系统灵活高效运行3个方面,分析绿氢冶金低碳优化过程中的关键问题。在此基础上,从多能质流一体化精准建模、“供、需、转、存”多尺度协同调控、能效-灵活性-风险量化解析与高效运行3个方面提出绿氢冶金综合能源系统优化的研究框架,并对关键研究内容进行分析和阐述。该文有望为能源和钢铁冶金行业低碳转型下新型综合能源系统建设、产业发展规划提供基础理论与技术支撑。 展开更多

关键词 综合能源系统建模与分析 绿氢冶金 多能质流 耦合运行 灵活性提升

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