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计及碳捕集的含新能源电网低碳调度策略 被引量:5
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作者 舒征宇 贾可凡 +3 位作者 李黄强 杨世勇 姚钦 王灿 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期78-87,139,共11页
在碳达峰、碳中和背景下,碳捕集机组可有效降低电力系统碳排放。但是在含新能源的电网中,碳捕集机组频繁参与系统调峰会降低系统的经济性。为此,文中首先在分析灵活运行碳捕集机组运行原理和碳交易工作机制的基础上,提出引入抽水蓄能机... 在碳达峰、碳中和背景下,碳捕集机组可有效降低电力系统碳排放。但是在含新能源的电网中,碳捕集机组频繁参与系统调峰会降低系统的经济性。为此,文中首先在分析灵活运行碳捕集机组运行原理和碳交易工作机制的基础上,提出引入抽水蓄能机组辅助碳捕集机组参与系统调峰,以促进风电消纳,使碳捕集机组更专注捕碳工作并降低系统碳排放量;然后针对风电并网后的不确定性,引入模糊理论,将系统功率约束中风电和负荷用模糊参数表示,使约束转变为基于可信性的模糊机会约束,运用清晰等价类将模糊机会约束清晰化;接着以系统净收益最高为目标函数,综合考虑机组上网收益、抽蓄收益、碳交易收益、运行成本以及系统安全性约束等因素,构建碳捕集-抽蓄联合运行模型;最后通过CPLEX求解模型。仿真结果表明,引入抽蓄机组后系统净收益提高7.62%,碳排放降低7.01%。引入抽水蓄能机组能够兼顾系统的经济性和环保性。 展开更多
关键词 抽水蓄能 碳捕集机组 交易收益 模糊机会约束 清晰等价类 经济调度
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碳捕集燃气热电机组碳循环及其虚拟电厂优化运行 被引量:28
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作者 周任军 邓子昂 +2 位作者 徐健 朱疆生 王仰之 《中国电力》 CSCD 北大核心 2020年第9期166-171,共6页
针对新型含碳捕集热电联产燃气机组的碳利用和经济运行问题,构建其与风电、电转气(powerto-gas,P2G)聚合的虚拟电厂。将所排放的CO2捕集并输送至P2G,作为电转气的碳原料,产气为燃气机组提供燃料补充,从而在虚拟电厂中实现碳循环利用。... 针对新型含碳捕集热电联产燃气机组的碳利用和经济运行问题,构建其与风电、电转气(powerto-gas,P2G)聚合的虚拟电厂。将所排放的CO2捕集并输送至P2G,作为电转气的碳原料,产气为燃气机组提供燃料补充,从而在虚拟电厂中实现碳循环利用。以虚拟电厂收益最大为目标,以CO2捕集率、热电比、热电厂电出力以及电转气功率为决策变量,建立虚拟电厂优化运行模型。仿真结果表明,这种聚合模式的虚拟电厂,可获得更高的经济效益、更好的风电消纳效果、更低的碳排放。这种虚拟电厂及其碳循环利用方式,是一种有效的减少弃风、降低排放、增强碳利用的能源运转途径,具有显著经济及社会效益。 展开更多
关键词 燃气机组 电转气 循环利用 风电消纳 虚拟电厂
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基于风电-碳捕集虚拟电厂的环保经济调度 被引量:14
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作者 孙洪 胡剑宇 +3 位作者 颜勇 郑权国 晁岱旭 周任军 《现代电力》 北大核心 2017年第4期21-26,共6页
风电间歇性和波动性强,难以被直接调度。储液式碳捕集机组能快速改变捕集系统运行状态,将其与风电聚合为虚拟电厂整体参与调度。以各时段内该虚拟电厂在电力市场与碳市场中的净收益最大为目标,构建包含溶液储量关系子模型的日前-实时双... 风电间歇性和波动性强,难以被直接调度。储液式碳捕集机组能快速改变捕集系统运行状态,将其与风电聚合为虚拟电厂整体参与调度。以各时段内该虚拟电厂在电力市场与碳市场中的净收益最大为目标,构建包含溶液储量关系子模型的日前-实时双阶段环保经济调度模型。以日前调度结果作为申报出力,根据风电出力偏差,实时修正碳捕集机组净输出功率以跟随风电变化。仿真结果验证了模型的合理性。虚拟电厂联合运行模式可协调优化内部各单元的出力安排与净碳排放水平,使风电成为可调度资源;相较于独立运行模式,能获得更显著的碳减排效益和更高的经济效益。 展开更多
关键词 碳捕集机组 储液式 风电 虚拟电厂 环保经济调度
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双碳量约束下风电–碳捕集虚拟电厂低碳经济调度 被引量:110
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作者 周任军 孙洪 +2 位作者 唐夏菲 张武军 余虎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1675-1683,共9页
风电–碳捕集虚拟电厂由出力间歇且波动的风电机组和碳捕集机组聚合而成,可实现内部协同优化,整体参与电网调度。为更准确描述储液式碳捕集机组的捕集流程,将捕集系统正在处理的CO2量的传统单碳量形式,改进为再生塔正在处理的CO2量和吸... 风电–碳捕集虚拟电厂由出力间歇且波动的风电机组和碳捕集机组聚合而成,可实现内部协同优化,整体参与电网调度。为更准确描述储液式碳捕集机组的捕集流程,将捕集系统正在处理的CO2量的传统单碳量形式,改进为再生塔正在处理的CO2量和吸收塔正在处理的CO2量的新型双碳量形式,并将其计入机组运行约束。以各时段内该虚拟电厂在电力市场与碳交易市场中的净收益最大化为目标,构建了日前–实时双阶段低碳经济调度模型。以日前调度结果作为虚拟电厂申报出力;在实时调度阶段,动态修正碳捕集机组的净输出功率,并辅以储能电池,以克服风电出力变化导致虚拟电厂实际出力偏离其申报值的难题。仿真结果表明,所提双碳量模型合理且正确。虚拟电厂联合运行模式可协调优化其内部各单元的出力安排与碳排放水平,使风电成为可调度资源,从而获得更高的运行收益;相较于虚拟电厂独立运行模式,可较大减少平衡出力偏差所需的储能电池配置容量,并能获得更显著的碳减排效益和更高的经济效益。同样条件下与传统单碳量模型相比,采用改进双碳量模型所需的储能电池配置容量将减少,且更经济和低碳。 展开更多
关键词 储液式碳捕集机组 风电机组 虚拟电厂 量模型 量模型 双阶段优化调度
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计及风电-负荷不确定性的风-火-核-碳捕集多源协调优化调度 被引量:42
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作者 赵冬梅 王浩翔 陶然 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期707-718,共12页
随着核电技术的飞速发展,大容量核电机组接入电网是实现电力低碳环保的必然趋势,而负荷峰谷差的增大和间歇式电源渗透率的提高,迫切需要核电机组以灵活运行方式分担电网调峰压力。首先,基于核电机组实际运行特点,线性化核电调峰深度;然... 随着核电技术的飞速发展,大容量核电机组接入电网是实现电力低碳环保的必然趋势,而负荷峰谷差的增大和间歇式电源渗透率的提高,迫切需要核电机组以灵活运行方式分担电网调峰压力。首先,基于核电机组实际运行特点,线性化核电调峰深度;然后,分析综合灵活运行方式碳捕集电厂的“削峰填谷”特性,实现核电-碳捕集机组捆绑调峰;接着,引入模糊参数表征风电和负荷的不确定性,在计及核电调峰安全性和经济性的前提下,以各类机组联合总运行成本最低为目标函数,建立考虑风电消纳效益的风、火、核、碳捕集多源协调模糊优化调度模型;最后,通过仿真算例验证所提模型和方法的有效性。结果表明,该优化调度模型在保证核电安全运行的基础上,提高了电网调度柔性,实现了运行的经济性和低碳性。 展开更多
关键词 核电机组 碳捕集机组 调峰 削峰填谷 优化调度
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考虑源荷不确定性的风电–光热–碳捕集虚拟电厂协调优化调度 被引量:60
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作者 仲悟之 黄思宇 +2 位作者 崔杨 许加凯 赵钰婷 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期3424-3432,共9页
为实现电力低碳化、促进可再生能源并网消纳,需要考虑大规模波动性电源的不确定性对电网运行调度的影响。在分析碳捕集机组及光热电站工作原理的基础上,引入模糊理论,将风电和负荷用模糊参数表示,使确定性的系统约束变为基于可信性理论... 为实现电力低碳化、促进可再生能源并网消纳,需要考虑大规模波动性电源的不确定性对电网运行调度的影响。在分析碳捕集机组及光热电站工作原理的基础上,引入模糊理论,将风电和负荷用模糊参数表示,使确定性的系统约束变为基于可信性理论的模糊机会约束,构建了考虑源荷不确定性的风电-光热-碳捕集虚拟电厂协调优化调度模型。通过优化各机组出力,在提高风电并网消纳量的同时降低碳排放量,该调度模型综合考虑碳捕集机组发电成本、风电和光热并网消纳的运行维护成本、碳交易市场收益以及电网安全运行约束等因素,并应用梯形隶属度参数的清晰等价类,将机会约束清晰化,以对模糊机会约束进行求解。算例基于西北某省风电、负荷实测数据,通过CPLEX优化软件求解模型,仿真结果验证了所提调度模型可有效促进风电消纳、实现电力低碳化。 展开更多
关键词 碳捕集机组 风电 光热 虚拟电厂 不确定性 模糊机会约束
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基于改进WCVaR的电力系统低碳经济调度 被引量:5
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作者 沈豫 韩钟宽 +1 位作者 曾振松 阙定飞 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期102-111,128,共11页
高比例新能源并网的新型电力系统是实现“双碳”目标的枢纽平台,但新能源出力的不确定性势必会给电力系统带来调峰困难、灵活性不足等诸多问题。为有效平衡系统的经济性与安全性,首先,引入改进最差条件风险价值(worst case conditional ... 高比例新能源并网的新型电力系统是实现“双碳”目标的枢纽平台,但新能源出力的不确定性势必会给电力系统带来调峰困难、灵活性不足等诸多问题。为有效平衡系统的经济性与安全性,首先,引入改进最差条件风险价值(worst case conditional value at risk,WCVaR)来评估新能源出力不确定性给电力系统带来的风险;其次,引入价格型需求响应并对火电机组进行低碳灵活性改造,提高新能源消纳水平,同时缓解火电机组深度调峰带来的过度碳排放问题;再次,建立以系统总运行成本与运行风险值综合最优为目标函数的电力系统低碳经济优化调度模型;最后,基于实际算例验证了该模型的有效性。 展开更多
关键词 新型电力系统 需求响应 深度调峰 碳捕集机组 改进WCVaR
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碳减排约束下风火发电商市场效益的协调优化 被引量:6
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作者 刘铠诚 何桂雄 +2 位作者 孙洪 吕佳 郭炳庆 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2019年第9期89-95,共7页
灵活运行的碳捕集火电机组爬坡速率较快,将其与随机风电打捆形成新的风火发电商并整体协同参与调度,可克服风电的波动给系统带来的不利影响。在低碳环境下,以调度周期内该风火发电商在电能市场与碳排放权交易市场中的净效益最大为目标,... 灵活运行的碳捕集火电机组爬坡速率较快,将其与随机风电打捆形成新的风火发电商并整体协同参与调度,可克服风电的波动给系统带来的不利影响。在低碳环境下,以调度周期内该风火发电商在电能市场与碳排放权交易市场中的净效益最大为目标,以碳排放强度和碳排放总量为约束,建立风火发电商市场效益模型;以研究发电商优化运行策略,并探讨碳价、碳排放强度约束和碳排放总量约束的灵敏度影响。仿真结果表明,该风火发电商在低电价时段提高碳捕集水平,从碳市场获利;高电价时段降低碳捕集水平,增加并网发电功率。不同的碳价和碳排放约束水平,将导致碳捕集水平、各项成本收益和净碳排放量呈现不同的变化趋势。 展开更多
关键词 碳捕集机组 风电 风火发电商 排放强度 排放总量
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