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基于源荷匹配的梯级水风光蓄系统优化运行研究 被引量:9
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作者 袁川 李博 +3 位作者 李相锐 张帅 吕孟冉 贺星棋 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第3期8-15,共8页
在“双碳”目标下,我国亟需进行能源结构转型,提高可再生能源在电力系统中的比例。调节性水电站和抽蓄电站具有良好的调蓄能力,可以作为调节电源与风光电源联合运行,从前端减缓风光不稳定出力对电力系统的冲击,促进新能源集中上网消纳... 在“双碳”目标下,我国亟需进行能源结构转型,提高可再生能源在电力系统中的比例。调节性水电站和抽蓄电站具有良好的调蓄能力,可以作为调节电源与风光电源联合运行,从前端减缓风光不稳定出力对电力系统的冲击,促进新能源集中上网消纳。因此,充分利用梯级水电站及抽水蓄能电站的调节性能,制定合理的一体化调度策略,有利于在发电侧实现水风光蓄打捆送出和协同消纳,助力“双碳”目标实现。基于对梯级水风光蓄互补发电系统在短期调度中电网侧负荷需求和梯级水电水资源利用率的考虑,构建以源荷差异最小、梯级水电蓄能增量最大为目标,以常规水电站、风光电站、抽水蓄能电站安全运行条件为约束的短期互补调度模型,并采用粒子群-动态规划内外层嵌套算法对模型进行求解。选取西南某流域常规梯级水电站、抽水蓄能电站及周边风光电站组成的水风光蓄互补发电系统为研究对象进行模拟计算,结果表明:(1)抽水蓄能电站倾向于在梯级电站水头较低时选择泄水发电,而在梯级电站水头较高时选择抽水或维持当前水位不变;(2)所构建模型有效提高了系统总出力曲线与电网负荷曲线的匹配度,实现了梯级水电站之间负荷与水量的合理分配,一定程度上减少了梯级水电站效益损耗,提高了水能利用率,增加了梯级水电蓄能增量,有利于源网协同运行和梯级电站之间的稳定运行。 展开更多
关键词 “双碳”目标 水风光蓄发电系统 互补调度模型 优化算法
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计及可行域的“水光充储”配电系统多类型灵活性资源协同优化调度分析
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作者 胥威汀 刘旭娜 +5 位作者 江坷滕 杨新婷 李海波 鲁宗相 刘畅 龙川 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第9期157-165,共9页
“水光充储”多类型灵活性资源引入随机波动性风险的同时,也形成了一个点多、面广、体量大的灵活性资源调节池,但是缺乏“水光充储”多元耦合系统可调节能力量化方法。因此,提出一种电动汽车参与的系统日前两阶段优化调度策略及灵活性... “水光充储”多类型灵活性资源引入随机波动性风险的同时,也形成了一个点多、面广、体量大的灵活性资源调节池,但是缺乏“水光充储”多元耦合系统可调节能力量化方法。因此,提出一种电动汽车参与的系统日前两阶段优化调度策略及灵活性量化方法,能够有效兼顾电网的安全稳定运行、降低系统运行成本、促进新能源消纳,并提供更加丰富高效的调节能力。首先,使用蒙特卡洛抽样模拟电动汽车的充电需求及并网时间。其次,以净负荷波动最小和总运行成本最小为目标建立两阶段优化调度模型,优化电动汽车的充放电策略和配电网内各机组出力。然后,考虑火电、水电、光伏、储能及电动汽车的协同调节能力,提出了基于迭代线性规划的自适应约束生成算法的系统灵活性资源可行域计算方法,通过可行域的体积、表面积比和圆润度等指标,评估所提调度策略的灵活性及调节能力。最后,以IEEE 33节点系统为例,针对电动汽车在无序充电、有序单向充电以及有序双向充电3种不同模式下的优化结果进行了仿真分析。结果表明该优化模型不仅能更好地实现可再生能源的消纳和平抑负荷的波动,还实现了各类资源的综合收益最大化,为电网运营商提供了有力的决策支持,有助于优化资源调度,提升电网的稳定性和清洁化程度。 展开更多
关键词 电动汽车 灵活性资源 综合优化调度 日前两阶段优化 可行域分析
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风光对水电调峰能力的影响初探:基于调峰幅度的角度
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作者 胡朝华 杜新伟 +4 位作者 琚承乾 胥威汀 苏韵掣 吕孟冉 朱燕梅 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S01期482-491,共10页
水风光互补是当前能源行业的研究潮流和方向,但风光出力的不稳定性和不可控性势必会影响水电站调峰能力的发挥。本研究旨在从调峰幅度角度为水电调峰能力评估及风光并入后对其的影响量化提供一种参考思路。首先提出了周期调节幅度、最... 水风光互补是当前能源行业的研究潮流和方向,但风光出力的不稳定性和不可控性势必会影响水电站调峰能力的发挥。本研究旨在从调峰幅度角度为水电调峰能力评估及风光并入后对其的影响量化提供一种参考思路。首先提出了周期调节幅度、最大时段调节幅度、时段累计调节幅度以及水电站综合调峰幅度4个指标来评估水电站调峰状况,其次构建了水风光互补运行模型,并通过有无风光工况下4个指标的变化率来量化风光对水电调峰幅度的影响。通过某电网调峰梯级水电及其周边风光资源的多场景模拟计算得出,相比无风光场景,风电和光伏对单个指标的影响趋势不同,但无论是风电还是光伏,接入系统后,梯级水电都须发挥更大的综合调峰幅度才能调节消纳风光。结果表明,风光接入会给水电调峰带来不利影响,并且该影响具有累积效应。 展开更多
关键词 水风光互补 调峰能力 调峰幅度 优化调度
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考虑水电富集地区线路利用率的阻塞场景筛选及电网扩展规划 被引量:2
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作者 刘阳 曾鉴 +3 位作者 刘方 雷云凯 胥威汀 李晨 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期117-127,共11页
在水电富集地区,输电网中的水电比例较高,受水电丰枯特性影响,部分输电线路利用率季节差异巨大,因此,研究输电线路利用率同系统经济性协调的扩展规划模型和方法具有重要意义。基于此,本文提出一种考虑线路利用率的含高比例水电输电网扩... 在水电富集地区,输电网中的水电比例较高,受水电丰枯特性影响,部分输电线路利用率季节差异巨大,因此,研究输电线路利用率同系统经济性协调的扩展规划模型和方法具有重要意义。基于此,本文提出一种考虑线路利用率的含高比例水电输电网扩展方法,考虑水电丰枯特性的影响,以输电线路的利用率引导输电网扩展规划决策。首先,考虑输电线路的安全裕度与发展裕度提出输电线路利用率指标;其次,以最小化输电网的发电成本、失负荷惩罚成本与弃水惩罚成本为目标函数,建立含高比例水电的输电网最优经济调度模型,并在此基础上提出输电线路的阻塞利用率和输电网的阻塞率计算方法;而后,通过分别计算丰水期负荷大方式、丰水期负荷小方式、枯水期负荷大方式及枯水期负荷小方式4种运行场景下输电线路的阻塞利用率和输电网的阻塞率,对严重阻塞场景进行筛选;最后,以输电网线路建设成本、输电网运行成本、失负荷惩罚成本及弃水惩罚成本最小为目标函数,提出考虑阻塞场景的含高比例水电输电网扩展规划模型,将严重阻塞场景纳入含高比例水电的输电网扩展模型中,形成输电网线路投资决策。设置不进行扩展规划、不考虑输电线路利用率的扩展规划、考虑输电线路利用率的扩展规划、增大阻塞率阈值的扩展规划4个算例对所提输电网扩展规划模型进行仿真,结果表明,考虑输电线路的利用率对含高比例水电的输电网进行扩展规划能够减少系统的阻塞,降低系统的安全风险,验证了所提考虑线路利用率的含高比例水电输电网扩展规划方法的有效性。 展开更多
关键词 扩展规划 水电消纳 线路利用率 阻塞场景
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