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基于风电分时电价的虚拟电厂参与清洁供暖运营优化方法 被引量:4
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作者 冯云辰 加鹤萍 +3 位作者 闫敏 李根柱 刘乐 刘敦楠 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第1期51-60,共10页
随着“碳达峰、碳中和”目标的提出,迅速发展的风电由于其随机性与波动性,面临突出的风电消纳问题。蓄热式电采暖作为中国北方地区主要供暖设备,虚拟电厂作为需求侧资源的主要聚合技术手段,聚合蓄热式电采暖的虚拟电厂可为消纳风电、提... 随着“碳达峰、碳中和”目标的提出,迅速发展的风电由于其随机性与波动性,面临突出的风电消纳问题。蓄热式电采暖作为中国北方地区主要供暖设备,虚拟电厂作为需求侧资源的主要聚合技术手段,聚合蓄热式电采暖的虚拟电厂可为消纳风电、提高风电利用率提供解决途径。对此,提出一种基于风电功率的分时电价划分方法,实现虚拟电厂聚合蓄热式电采暖参与基于分时电价的清洁供暖交易优化运营。首先,阐述虚拟电厂聚合蓄热式电采暖用户参与风电供暖的交易模式;其次,考虑热惯性对蓄热式电采暖和房屋进行精细化建模,提出基于层次凝聚聚类算法的分时电价方法,建立基于Weber-Fechner定律的负荷模糊响应模型,并构建多方主体综合收益最大、弃风量最小和负荷波动最小的虚拟电厂多目标运营优化模型;最后,通过算例分析风电消纳效果和虚拟电厂收益,验证该方法能够有效促进风电消纳、提高多方主体积极性,并具有一定的规模经济性,以期为缓解弃风问题提供参考。 展开更多
关键词 虚拟电厂 分时电价 蓄热式电采暖 层次凝聚聚类算法 负荷模糊响应
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考虑弃风特性的风电供热项目节煤效果与最佳配置方案研究 被引量:36
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作者 吕泉 刘永成 +3 位作者 刘乐 朱全胜 王海霞 王恺文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期4699-4711,共13页
根据风电供热项目的基本原理,建立了包含基本制热、蓄热制热和蓄热三个模块的通用数学模型,并构建了风电供热与弃风协调的灵活运行策略;在此基础上,建立了计算风电供热项目节煤效果、国民经济性的数学模型,提出了确定项目最佳配置方案... 根据风电供热项目的基本原理,建立了包含基本制热、蓄热制热和蓄热三个模块的通用数学模型,并构建了风电供热与弃风协调的灵活运行策略;在此基础上,建立了计算风电供热项目节煤效果、国民经济性的数学模型,提出了确定项目最佳配置方案的方法;并进一步基于实际风电数据,分析了风电弃风特性及其对风电供热项目的影响。算例比较了固定时段运行策略与协调运行策略消纳弃风的效果,对比了纯蓄热电锅炉供热方案和含热泵蓄热供热方案的优劣,分析了两种方案的经济性及其影响因素,给出了一些有意义的结论。上述研究可为风电供热项目的规划运行提供参考。 展开更多
关键词 风电供热 弃风消纳 节煤效果 国民经济性 容量配置
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风热冲突下热电厂供热问题研究 被引量:25
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作者 吕泉 胡炳廷 +2 位作者 王海霞 张娜 刘乐 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期236-244,共9页
将热电联产机组的成本分为发电成本和供热成本,实现了两者的分离独立计算。剖析了风热冲突问题的机理和热电机组2种灵活性改造方式(配置储热设备和配置电锅炉)的原理和有效性。以电热综合能源系统整体综合能耗最小为目标建立了供热问题... 将热电联产机组的成本分为发电成本和供热成本,实现了两者的分离独立计算。剖析了风热冲突问题的机理和热电机组2种灵活性改造方式(配置储热设备和配置电锅炉)的原理和有效性。以电热综合能源系统整体综合能耗最小为目标建立了供热问题分析模型。研究了热电厂在灵活性改造前后的供热策略,并讨论了配置蓄热设备和电锅炉的有效性以及最佳热负荷水平问题。算例结果验证了理论分析的有效性,相关结论可为热电厂决策提供参考。 展开更多
关键词 风热冲突 风电消纳 电热综合能源系统 灵活性改造 蓄热装置 电锅炉
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东北辅助服务市场下热电厂配置电锅炉调峰的经济性分析 被引量:22
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作者 吕泉 杜思瑶 +3 位作者 刘乐 张娜 王海霞 刘娆 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期49-56,81,共9页
热电机组配置直热式电锅炉进行电热解耦改造,是提高机组下调峰能力并消纳弃风的有效手段。为分析主流机组改造的经济性,以东北调峰辅助服务市场为背景,建立了热电机组和电锅炉协调运行模型、消纳弃风的节煤量模型、下调峰的运行成本与... 热电机组配置直热式电锅炉进行电热解耦改造,是提高机组下调峰能力并消纳弃风的有效手段。为分析主流机组改造的经济性,以东北调峰辅助服务市场为背景,建立了热电机组和电锅炉协调运行模型、消纳弃风的节煤量模型、下调峰的运行成本与效益模型,以及以投资回收期为指标的投资经济性评价模型。以实际数据为基础,对当前东北电网典型热电机组在不同场景下的经济性进行了计算分析。结果表明,在当前调峰机制下,在供热中期热负荷较大时,对于中小规模弃风,热电厂没有启动电锅炉消纳的动力;而为在大规模弃风时获取正收益,机组需要配置较大容量电锅炉,这又给热电厂带来了很大的投资风险。通过分析表明,降低机组最小出力可减小电锅炉的配置容量,从而提高投资经济性以降低风险。 展开更多
关键词 辅助服务市场 热电厂 电锅炉 灵活性改造 经济性分析 调峰
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两种风电供热模式的节煤效果比较 被引量:15
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作者 吕泉 刘永成 +3 位作者 刘乐 于海丹 王海霞 刘娆 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期49-59,共11页
针对当前风电供热项目使用纯凝电力过多、电锅炉利用率低的问题,提出了风电供热项目与热电厂互补供热的运行模式。在构建风电供热系统基本数学模型的基础上,建立了风电供热系统在独立供热模式和与热电厂互补供热模式下的运行策略模型和... 针对当前风电供热项目使用纯凝电力过多、电锅炉利用率低的问题,提出了风电供热项目与热电厂互补供热的运行模式。在构建风电供热系统基本数学模型的基础上,建立了风电供热系统在独立供热模式和与热电厂互补供热模式下的运行策略模型和节煤效果计算模型。算例中,以实际数据为依据,对整个供暖期两种模式下的风电供热项目进行了模拟运行。结果表明,相对于独立供热模式,互补供热模式不仅在节煤效果上具有优势,而且该模式下风电供热项目无需配置储热,从而可节约投资成本。 展开更多
关键词 弃风消纳 风电供热 电锅炉 热电解耦 互补供热
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考虑日历寿命的电池储能系统参与一次调频服务配置容量与控制参数协同优化 被引量:31
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作者 温可瑞 李卫东 +2 位作者 韩松 晋萃萃 赵云丽 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2185-2193,共9页
对于一次调频辅助服务市场下的电池储能系统(BESS)投资规划,依据固定寿命或循环寿命粗略表征电池性能衰退会造成配置效果出现偏差,从而难以实现净收益最大化。给出了兼顾调频功率需求及荷电状态(SOC)精细化管理的BESS运行控制策略,从储... 对于一次调频辅助服务市场下的电池储能系统(BESS)投资规划,依据固定寿命或循环寿命粗略表征电池性能衰退会造成配置效果出现偏差,从而难以实现净收益最大化。给出了兼顾调频功率需求及荷电状态(SOC)精细化管理的BESS运行控制策略,从储能电池容量衰减的角度提出了电池日历寿命预测方法,建立了以全寿命周期净现值最大化为目标的BESS配置容量与控制参数协同优化模型。算例结果验证了所提出模型的可行性和有效性,依据日历寿命预测方法能够更为准确地评估一次调频场景下的电池使用寿命,据此得到的投资净收益更为准确合理。相关研究能够为BESS参与一次调频服务的规划及运行等提供理论依据。 展开更多
关键词 电池储能系统 一次调频 容量配置 协同优化 日历寿命 循环寿命 净现值
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