該文提出一種新型的風電-光伏-儲熱-電加熱聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng),該系統(tǒng)由風電場、光伏電站、電加熱器、儲熱系統(tǒng)及發(fā)電模塊組成。該系統(tǒng)的多目標容量優(yōu)化以最大化通道利用率和最小化平準化成本為目標,利用非占優(yōu)排序遺傳算法NSGA-Ⅱ求得Pareto前沿,并通過Nash談判給出容量配比參考最優(yōu)解。此外,該文考慮風電以及光伏出力預測中的不確定性,引入保證率使仿真結果更符合電站實際運行情況。案例分析得出,在相同風電光伏容量下,該系統(tǒng)的通道利用率相比于風電-光伏無儲能系統(tǒng)提高了11.1%,平準化成本降低了0.6%;在相同風電光伏容量及通道利用率下,該系統(tǒng)的平準化成本相比于風電-光伏-蓄電池系統(tǒng)降低了12.6%。因此該系統(tǒng)具有更好的經(jīng)濟性和可靠性。 

【文章來源】：太陽能學報. 2020,41(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

風電-光伏-儲熱聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)結構

Pareto前沿

本文通過比較風電-光伏-儲熱-電加熱聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)和風電-光伏無儲能系統(tǒng)在各季節(jié)代表日的出力特性來分析儲熱和電加熱的出力調節(jié)作用，各季節(jié)代表日的出力曲線比較如圖6所示。從圖6可看出，在春季代表日中，01:00～05:00以及17:00～24:00風電光伏出力小于輸電通道容量，風電-光伏-儲熱-電加熱聯(lián)合系統(tǒng)可釋放儲熱系統(tǒng)中的熱能推動發(fā)電模塊發(fā)電，從而補充不足部分電能，但風電-光伏-無儲能系統(tǒng)卻無法利用這部分輸電通道容量；05:00～17:00風電光伏出力超出輸電通道容量，風電-光伏-儲熱-電加熱聯(lián)合系統(tǒng)可利用電加熱器將多余部分電能轉換為熱能后儲存在儲熱系統(tǒng)中，但風電-光伏-無儲能系統(tǒng)只能棄風棄光。其他季節(jié)代表日的情況同理，但如果風光資源持續(xù)短缺時，風電-光伏-儲熱-電加熱聯(lián)合系統(tǒng)也無法充分地利用輸電通道容量。綜上所述，相比于風電-光伏-無儲能系統(tǒng)，風電-光伏-儲熱-電加熱聯(lián)合系統(tǒng)能夠通過電加熱器和儲熱系統(tǒng)的聯(lián)合運行更好地利用輸電通道容量。7 結論

【參考文獻】：
期刊論文
[1]多能互補、集成優(yōu)化能源系統(tǒng)關鍵技術及挑戰(zhàn)[J]. 艾芊,郝然.  電力系統(tǒng)自動化. 2018(04)
[2]光伏發(fā)電系統(tǒng)的不確定性分析[J]. 莊浩然,王秦鵬.  建筑節(jié)能. 2017(03)
[3]基于CMOPSO的混合儲能微電網(wǎng)多目標優(yōu)化研究[J]. 路小娟,郭琦,董海鷹.  太陽能學報. 2017(01)
[4]含電熱聯(lián)合系統(tǒng)的微電網(wǎng)運行優(yōu)化[J]. 李正茂,張峰,梁軍,贠志皓,張俊.  中國電機工程學報. 2015(14)
[5]風電場設計年上網(wǎng)電量的概率折減法研究[J]. 胡己坤,吉超盈,劉瑋,牛子曦.  西北水電. 2013(05)
[6]風光互補混合供電系統(tǒng)多目標優(yōu)化設計[J]. 楊琦,張建華,劉自發(fā),夏澍.  電力系統(tǒng)自動化. 2009(17)



本文編號：3426578