考虑风电接入的灵活性电源规划
发布时间：2022-02-26 06:04
近年来在能源革命与环保政策的倡导下,风电发展速度迅猛。由于风电的随机性、波动性与反调峰性等特点,使得大规模风电并网时对电力系统的安全、稳定运行提出了愈加尖锐的挑战,因此常常出现弃风现象以维持电网的稳定性,以至于造成了风资源的严重浪费。由于传统电力系统主要以燃煤机组为主,而燃煤机组的调节性能不足,规模化风电接入时,需要增加灵活性电源以满足电力系统运行安全性和经济性的要求。本文针对以上问题,将储能系统和可中断负荷这类灵活性电源考虑到电源规划中,用以提高系统调度运行的灵活性。为了体现风电的反调峰特性,本文基于日负荷曲线和日风速曲线数据,利用K-means聚类法将负荷与风速数据进行聚类,以处理负荷与风电出力之间的相互不确定性,并以此为基础建立了风-火-储-可中断负荷联合电源规划模型。所提出的考虑风电接入的灵活性电源规划模型以投资费用和运行费用总和最小为目标,采用了简化的机组组合模型以减小计算难度,同时考虑了如下约束条件:各场景下机组出力极限约束、线路容量极限约束、直流潮流等式约束、功率平衡约束、机组上下备用约束、爬坡能力约束、可中断负荷调用时间及容量约束、储能系统的充放电功率及容量约束等。针对...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 风电发展现状及趋势
1.1.2 风力发电的特点
1.1.3 风电接入电力系统规划带来的挑战
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内外风力发电发展情况概述
1.2.2 考虑风电接入的灵活性电源规划研究现状
1.3 本文工作研究简介
第2章 储能系统和需求响应的技术经济特性
2.1 储能系统技术经济特性
2.1.1 储能的种类及其技术经济特性
2.1.2 储能系统接入风电场的模式
2.2 需求响应技术经济特性
2.2.1 需求响应的激励方式
2.2.2 实施IL
2.2.3 IL合同的内容
2.3 本章小结
第3章 考虑风电接入的灵活性电源规划模型
3.1 灵活性定义
3.2 场景聚类
3.2.1 K-mean聚类法介绍
3.2.2 负荷-风速聚类曲线
3.3 考虑风电接入的灵活性电源规划模型
3.3.1 模型假设
3.3.2 目标函数
3.3.3 约束条件
3.4 本章小结
第4章 算例分析
4.1 测试系统基本情况
4.2 算例分析
4.2.1 各算例投资决策及成本分析
4.2.2 各算例运行曲线分析
4.3 灵活性分析
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]大规模风电接入的运行场景无功优化评估[J]. 明杰,向红吉,戴朝华,陈维荣,廖国栋. 电网技术. 2016(09)
[2]兼容需求侧资源的“源-网-荷-储”协调优化调度模型[J]. 曾鸣,杨雍琦,向红伟,王丽华,曾博. 电力自动化设备. 2016(02)
[3]考虑多风电场相关性的场景概率潮流计算[J]. 熊强,陈维荣,张雪霞,戴朝华,李奇. 电网技术. 2015(08)
[4]含风储混合系统的多目标机组组合优化模型及求解[J]. 谢应昭,卢继平. 电力自动化设备. 2015(03)
[5]风电接入后考虑抽蓄-需求响应的多场景联合安全经济调度模型[J]. 李丹,刘俊勇,刘友波,高红均. 电力自动化设备. 2015(02)
[6]基于储能电站提高风电消纳能力的电源规划研究[J]. 王再闯,袁铁江,李永东,李建,葛来福,杨青斌,刘佳铭,刘沛汉. 可再生能源. 2014(07)
[7]储能系统用于提高风电接入的规划和运行综合优化模型[J]. 郑乐,胡伟,陆秋瑜,闵勇,袁飞,高宗和. 中国电机工程学报. 2014(16)
[8]基于高耗能企业参与电网内风电消纳的主动调峰技术[J]. 马林东,葛智平,张世才,郭涛,张顺,石耀武,徐锦刚. 电力建设. 2013(10)
[9]微网中可控负荷的多目标优化策略[J]. 江岳春,王志刚,杨春月,李锰,张俊鹏. 电网技术. 2013(10)
[10]智能电网“源—网—荷”互动运行控制概念及研究框架[J]. 姚建国,杨胜春,王珂,杨争林,宋晓芳. 电力系统自动化. 2012(21)
博士论文
[1]2030年我国新能源发展优先序列研究[D]. 邢万里.中国地质大学(北京) 2015
硕士论文
[1]考虑不确定性的需求响应建模及其在电力系统运行中的应用[D]. 李义荣.东南大学 2015
本文编号：3644147
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 风电发展现状及趋势
1.1.2 风力发电的特点
1.1.3 风电接入电力系统规划带来的挑战
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内外风力发电发展情况概述
1.2.2 考虑风电接入的灵活性电源规划研究现状
1.3 本文工作研究简介
第2章 储能系统和需求响应的技术经济特性
2.1 储能系统技术经济特性
2.1.1 储能的种类及其技术经济特性
2.1.2 储能系统接入风电场的模式
2.2 需求响应技术经济特性
2.2.1 需求响应的激励方式
2.2.2 实施IL
2.2.3 IL合同的内容
2.3 本章小结
第3章 考虑风电接入的灵活性电源规划模型
3.1 灵活性定义
3.2 场景聚类
3.2.1 K-mean聚类法介绍
3.2.2 负荷-风速聚类曲线
3.3 考虑风电接入的灵活性电源规划模型
3.3.1 模型假设
3.3.2 目标函数
3.3.3 约束条件
3.4 本章小结
第4章 算例分析
4.1 测试系统基本情况
4.2 算例分析
4.2.1 各算例投资决策及成本分析
4.2.2 各算例运行曲线分析
4.3 灵活性分析
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]大规模风电接入的运行场景无功优化评估[J]. 明杰,向红吉,戴朝华,陈维荣,廖国栋. 电网技术. 2016(09)
[2]兼容需求侧资源的“源-网-荷-储”协调优化调度模型[J]. 曾鸣,杨雍琦,向红伟,王丽华,曾博. 电力自动化设备. 2016(02)
[3]考虑多风电场相关性的场景概率潮流计算[J]. 熊强,陈维荣,张雪霞,戴朝华,李奇. 电网技术. 2015(08)
[4]含风储混合系统的多目标机组组合优化模型及求解[J]. 谢应昭,卢继平. 电力自动化设备. 2015(03)
[5]风电接入后考虑抽蓄-需求响应的多场景联合安全经济调度模型[J]. 李丹,刘俊勇,刘友波,高红均. 电力自动化设备. 2015(02)
[6]基于储能电站提高风电消纳能力的电源规划研究[J]. 王再闯,袁铁江,李永东,李建,葛来福,杨青斌,刘佳铭,刘沛汉. 可再生能源. 2014(07)
[7]储能系统用于提高风电接入的规划和运行综合优化模型[J]. 郑乐,胡伟,陆秋瑜,闵勇,袁飞,高宗和. 中国电机工程学报. 2014(16)
[8]基于高耗能企业参与电网内风电消纳的主动调峰技术[J]. 马林东,葛智平,张世才,郭涛,张顺,石耀武,徐锦刚. 电力建设. 2013(10)
[9]微网中可控负荷的多目标优化策略[J]. 江岳春,王志刚,杨春月,李锰,张俊鹏. 电网技术. 2013(10)
[10]智能电网“源—网—荷”互动运行控制概念及研究框架[J]. 姚建国,杨胜春,王珂,杨争林,宋晓芳. 电力系统自动化. 2012(21)
博士论文
[1]2030年我国新能源发展优先序列研究[D]. 邢万里.中国地质大学(北京) 2015
硕士论文
[1]考虑不确定性的需求响应建模及其在电力系统运行中的应用[D]. 李义荣.东南大学 2015
本文编号：3644147
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