风电火电联合规划的容量配比优化研究

发布时间：2020-10-09 19:20

　　以化石燃料为主的能源体系不仅推动了社会的发展,也给人类带来了前所未有的环境问题。风能是一种可持续的清洁能源,已逐渐成为许多国家可持续发展战略的重要组成部分。在我国政策支持下,具有丰富风能资源的“三北”地区风电产业发展迅猛,同时也开始重点开发一些内陆省份的风电。但是由于风能的随机性及反调峰特性,大规模风电并网运行后,电网的调频调峰会将会面临新的挑战,需要配套增加一定的调频调峰电源来保证风电接入后系统运行安全稳定。这样不仅风电弃风水平及大容量风电外送的输电成本得以降低,而且风电并网运行后电网的可靠性及外送线路的利用率也得到提高。本文在常规电源规划模型的基础上,结合风电的特点,以风电火电联合规划系统利润最大化为目标,并考虑区域间碳排放价格因素建立容量配比模型,通过假设数据对模型进行了优化设计。结果表明,在风电火电合理的容量配比下,不仅可保证系统的经济性,也可实现减少风电弃风、提高风电并网能力的目的。最后,本文还对所构建的容量配比模型进行综合评价,采用物元法,从安全性、经济性、环境性三个方面进行综合分析,评价结果表明根据本文所构建的容量配比模型计算出来的配比方案具备一定的先进性。
【学位单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：TM61
【部分图文】：

风电,上网电量,发电量

第2章风电火电联合规划模式分析2.1我国风电发展的现状及特点2.1.1我国风电发展的现状(1)风电增值迅猛由图2-1可以看出，从2000至2005年，全国风电吊装容量平均每年的增长速度达20%。而从2005到2009年，平均以每年翻一番的速度发展，全国风电装机容量由126万千瓦增长到近2412万千瓦，远高于世界风电平均发展速度。据统计，2011年中国（不含港、澳、台）全年新增风电装机容量17.63GW，新增安装风电机组11409台，与2010年的18.94GW相比，新增装机减少6.9%。这说明，经过十多年的发展，中国风电市场开始步入稳健发展期。至2011年年底，全国累计装机45894台，累计装机容量62.36GW,依然是全球第一大风电市场。2001年以来全国各年风电装机数据见图2-1。70000 — —--——- - -

分布情况,风力资源,分布情况,密度等级

(1)风电^u发区域相对集中由图2-2可见，中国东北、西北、华北“三北”地区具有非常丰富的风力资源，多数地区风功率密度等级达到3级及以上，如和新疆、内蒙古等个别地区，风功率密度等级接近或超过5级。在风电标杆电价政策出台后，这些地区风电开发具有较大优势（不考虑限电因素）。可见中国的东北、西北、华北三大区域将是未来风电发展的重要地区。9

风电,情况,容量

图2-3 2005-2011风电装机并网情况(2)风电并网瓶颈风电自身随机性、间歇性的特点加之局部电网接入能力不足、风电与电网发展不协调，使得中国风电在高速发展的同时，风电并网瓶颈不断凸显，吊装容量和并网容量间的差异远高于国际水平。2005-2011年中国风电并网容量与吊装容量参见下图。

【参考文献】