灵敏水力联系梯级水电站日前调峰优化调度研究

发布时间：2020-04-27 18:43

【摘要】：电网调峰一直是电力系统面临的调度难题,尤其风光等间歇性、随机性、不确定性清洁能源的大规模投产进一步增加了调峰难度,水电作为一种优质可调电源,在保证电网安全、稳定及经济运行方面发挥着至关重要的作用,因而水电调峰成为业界及学术界的研究热点。近年来,随着电网对水库水位、流量、电站出力等控制精细化要求的提高,水电参与电网调峰涌现出新的挑战,主要包括:灵敏水力联系梯级水库之间产生的回水顶托、间歇性能源接入导致的调峰净负荷不确定性和多重调度需求造成的模型实用性不强等问题。这些调度难题及挑战在灵敏水力联系的梯级水库优化调度过程中表现更为复杂。为此,本文以红水河流域天生桥梯级水电站为实际工程背景,针对灵敏水力联系梯级水库存在的上述问题展开深入研究,主要工作及取得的理论和实际应用成果如下:(1)针对灵敏水力联系梯级水库存在的上下游顶托问题,实现调度的精细化控制,提出了考虑回水顶托影响的梯级水电站日前调峰模型。模型以余荷平均距平绝对值最小为调峰目标,构建日前96点调峰模型,借助SOS2约束对模型进行线性化,采用混合整数线性规划(MILP)进行求解。红水河流域天生桥梯级水电站调度实例表明:满足电量等各种约束的情况下实现较好的调峰效果,降低了顶托影响带来的调度偏差。(2)针对大规模间歇性清洁能源并网带来的水电调峰净负荷不确定性的问题,避免调峰净负荷不确定性带来的调峰偏差,提出了考虑净负荷不确定性的水电日前调峰模型。首先通过Kmeans生成风电出力场景描述不确定性,以多场景余荷平均距平绝对值期望值最小为目标,构建MILP模型进行求解。红水河流域天生桥梯级水电站调度实例表明:采用多场景期望调度结果比采用单一预测场景具有较强的鲁棒性,降低了水电错位调峰的风险,并且这种优势随着风电渗透率增大越来越明显。(3)针对现阶段短期优化调度模型通用性不强,优化求解搜索空间不连续,难于求解的问题,提出了峰谷时段模糊识别的梯级水电站日前实用化调度方法。方法以典型调峰曲线安排水电调峰出力,典型调峰曲线基于电网负荷峰谷时段的划分及峰平谷时段出力比确定,最后针对弃水问题,提出一种在空间上自弃水电站开始到上游水库,在时间上自弃水时段向前的启发式弃水调整策略对出力进行修正,实现调峰的同时最大限度减少弃水。红水河流域天生桥梯级水电站调度实例表明:所提模型在不发生弃水且满足所有约束的情况下,能够在极短的时间内产生满意解,具有较高的实用价值。最后,对全文进行了总结,并指出下一步需要开展的研究方向。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TV737

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 宋存永;朱建鲁;宋晓丹;杜翰;杨路路;曹学文;;华南某地区长输天然气管道建设初期调峰方案比选[J];天然气技术与经济;2019年03期

2 郭靖涛;快速启动：提高机组调峰能力[J];华北电业;1995年08期

3 曹学敏;抽水蓄能电站调峰效益计算方法的探讨[J];水力发电;1988年10期

4 刘瑞丰;王睿;刘庆;傅旭;刘璇;;我国西北区域调峰补偿机制有效性研究[J];价格理论与实践;2018年12期

5 王伟;梅亚东;鲍正风;;基于日调峰模式的梯级电站长期调峰效益模型[J];水力发电学报;2018年02期

6 唐先龙;;300MW机组深度调峰能力的探索与分析[J];硅谷;2012年13期

7 宋勇;;汽轮机深度调峰能力研究[J];科技创新与应用;2017年29期

8 张冶;;L油田储气库调峰能力分析及应用[J];大庆石油地质与开发;2015年03期

9 肖露;;供热汽轮机提高调峰能力的分析[J];当代旅游(高尔夫旅行);2018年11期

10 王朝瑞,魏豪;CC140/N200-130/535/535型汽轮机供热期调峰能力研究[J];东北电力技术;2003年10期

相关会议论文 前10条

1 谢丽荣;朱敏建;傅铮;韩红卫;祁鑫;Kong Danfeng;;网省协同的省内调峰市场技术支持系统设计与实现[A];中国电机工程学会电力市场专业委员会2018年学术年会暨全国电力交易机构联盟论坛论文集[C];2018年

2 ;燃煤机组深度调峰技术探讨[A];2017年（第一届）火电灵活性改造技术交流研讨会论文集[C];2017年

3 耿文峰;杨志宇;苗晓明;;华能九台电厂深度调峰及节能优化控制技术应用[A];2018火电灵活性改造及深度调峰技术交流研讨会论文集[C];2018年

4 ;燃煤机组深度调峰技术探讨[A];2018火电灵活性改造及深度调峰技术交流研讨会论文集[C];2018年

5 耿文峰;杨志宇;苗晓明;;华能九台电厂深度调峰及节能优化控制技术应用[A];全国火电机组灵活性改造技术交流研讨会论文集[C];2018年

6 贾益;王涛;;提高火电灵活性的应用及探讨[A];2017年（第一届）火电灵活性改造技术交流研讨会论文集[C];2017年

7 葛挺;;热电联产机组常见灵活性改造技术调峰能力分析[A];河南省电机工程学会2019年优秀科技论文集[C];2019年

8 陈群;;火电灵活性调峰[A];全国火电机组灵活性改造技术交流研讨会论文集[C];2018年

9 王丰;;600MW超临界燃煤机组深度调峰技术研究与实际应用[A];2018火电灵活性改造及深度调峰技术交流研讨会论文集[C];2018年

10 杨沛豪;刘向辰;蔺健;兀鹏越;寇水潮;;燃煤火电机组灵活性改造技术路线综述[A];全国火电机组灵活性改造技术交流研讨会论文集[C];2018年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 张伟建 通讯员 齐佩东 采访;“全国一张网”提升管道调峰能力[N];中国石油报;2019年

2 本报记者 安栋平;尊重气电调峰能力 分布式气电是未来发展方向[N];中国电力报;2016年

3 本报记者 张栋钧;风电“十三五”:风往哪儿吹？[N];中国电力报;2016年

4 记者 王璐;今冬气荒仍存 “两桶油”备粮812亿方保供[N];经济参考报;2016年

5 本报记者 冯义军;火电灵活性改造的丹东样本[N];中国电力报;2017年

6 洪观平;发展新能源不能“因噎废食”[N];中国高新技术产业导报;2017年

7 张爱萍 李铁;国网辽宁电力为清洁能源消纳提供充足空间[N];国家电网报;2017年

8 洪观平;新能源发展不能“因噎废食”[N];经济日报;2017年

9 本报记者 卢彬;火电灵活性改造迎新机[N];中国能源报;2017年

10 本报记者 张栋钧;电源环节将加强调峰能力建设[N];中国电力报;2017年

相关博士学位论文 前3条

1 李亚龙;风电集群接入电网的荷源联合调峰博弈决策方法[D];华北电力大学(北京);2017年

2 王骏;考虑核电调峰运行的电力系统优化调度模型研究[D];武汉大学;2018年

3 杨宏;电网调峰能力对最大风电准入功率的影响研究[D];华北电力大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘杰;灵敏水力联系梯级水电站日前调峰优化调度研究[D];大连理工大学;2019年

2 曾文伟;基于多形态需求侧负荷响应的荷源互动调峰控制方法[D];华北电力大学(北京);2019年

3 李婕;我国天然气调峰储备法律制度研究[D];西南石油大学;2018年

4 张倩男;热水蓄热罐蓄放热特性及容量与热电联产机组调峰能力的匹配研究[D];山东大学;2019年

5 周伟伟;燃气—蒸汽联合循环供热机组调峰能力分析[D];华北电力大学;2018年

6 王恺文;计及非常规调峰的省级电网调峰形势评估[D];大连理工大学;2018年

7 田浩;基于可调节负荷参与的源荷互动调峰多目标优化方法[D];华北电力大学(北京);2018年

8 王媛;考虑需求响应的居民用户调峰潜力特性分析及评价[D];华北电力大学(北京);2018年

9 哲博;风力发电热电联产模式研究[D];内蒙古大学;2011年

10 刘扬;基于模糊综合评价法的LNG储配、调峰项目评价研究[D];南昌大学;2018年

，

本文编号：2642536