考慮新能源消納能力的電網(wǎng)規(guī)劃方法研究及應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-09-30 22:37
隨著世界范圍內(nèi)能源短缺和環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重,土地資源越來越緊張,電網(wǎng)的發(fā)展面臨著更為嚴(yán)峻的考驗,可再生能源發(fā)展持續(xù)升溫。目前,全球能源領(lǐng)域的趨勢轉(zhuǎn)向了環(huán)境友好且邊際成本低的可再生能源。在我國,可再生能源開發(fā)規(guī)模不斷擴大的同時,卻引發(fā)了可再生能源裝機增速與負(fù)荷側(cè)用電需求增量不匹配的問題,加之可再生能源消納市場處于不成熟的發(fā)展階段,外送通道不暢等因素,可再生能源出力受限,導(dǎo)致棄風(fēng)、棄光、棄水現(xiàn)象十分嚴(yán)重,成為局限可再生能源消納的主要根源。隨之而來的電網(wǎng)發(fā)展問題主要集中在如何合理促進(jìn)新能源并網(wǎng)消納和積極適應(yīng)、有效協(xié)調(diào)新能源并網(wǎng)帶來的系統(tǒng)問題。本文在新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的背景下,主要考慮新能源消納能力進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃研究,并將該方法應(yīng)用于我國L省的實際電網(wǎng)研究。首先,介紹了我國可再生能源近些年的發(fā)展特點及消納情況,總結(jié)了當(dāng)前可再生能源的發(fā)展同電網(wǎng)規(guī)劃及電網(wǎng)運行方式之間的矛盾。分析了針對新能源消納問題的規(guī)劃方法應(yīng)考慮的關(guān)鍵因素。其次,從電網(wǎng)因素和新能源自身因素兩個方面,分析了影響新能源消納的關(guān)鍵因素。在此基礎(chǔ)上基于數(shù)理統(tǒng)計、參數(shù)估計建立了風(fēng)電和光伏出力的概率模型,應(yīng)用K-means功率聚合方法建...
【文章來源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
我國可再生能源發(fā)展情況
在對新能源電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化規(guī)劃之前,需要了解影響棄風(fēng)棄光的關(guān)鍵因素,以及??大規(guī)模新能源并網(wǎng)時的功率統(tǒng)計模型。本章首先分析影響棄風(fēng)棄光,即新能源消納??的關(guān)鍵因素,進(jìn)一步提出如何建立準(zhǔn)確的大規(guī)模新能源出力模型,為后續(xù)建立規(guī)劃??模型夯實基礎(chǔ)。??2.1影響新能源消納的關(guān)鍵因素分析??電網(wǎng)中接入新能源機組后,每一時刻電網(wǎng)中用戶用電功率減去電網(wǎng)傳統(tǒng)火電機??組的最小功率,即為電網(wǎng)可接納的最大新能源功率,此時盈余的功率可以稱作新能??源功率的最大接納空間。在實際電網(wǎng)運行中,若是接納空間比新能源發(fā)電機功率小,??基于確保系統(tǒng)功率平衡的目的,必須要放棄超出最大接納空間的功率,這就產(chǎn)生了??棄風(fēng)棄光現(xiàn)象。??因此,當(dāng)電網(wǎng)的消耗和生產(chǎn)的電力難以平衡時,就造成了新能源機組并網(wǎng)后的??棄風(fēng)棄光。電力系統(tǒng)中,電力供應(yīng)包括兩個部分:一■部分是新成源發(fā)電出力(主要??包括風(fēng)力和光伏發(fā)電);另一部分是常規(guī)機組(主要包括水電機組、熱電機組、抽??水機組以及火電機組等,部分地區(qū)的核電機組也要納入其中);電力消耗指系統(tǒng)中??的負(fù)荷(包括與區(qū)外交換的電力)。??
華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文??風(fēng)光出力模型??(1)風(fēng)電出力特性??風(fēng)速以及風(fēng)機特性是風(fēng)電出力的關(guān)鍵影響因素。較之于基本可控的常規(guī)電源,由于風(fēng)能存在明顯的隨機性以及波動性特征,因而其有所差異。所以,所存在的明顯特征就是其有功出力的隨機性以及波動性。國際能源署風(fēng)電計數(shù)據(jù)表明,單個千萬千瓦級風(fēng)電場每秒的最大波動可以達(dá)到200MW,以達(dá)到3000MW的最大波動,從小時級的時間尺度看其波動最大MW,如圖2-2所示。??
本文編號:3416764
【文章來源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
我國可再生能源發(fā)展情況
在對新能源電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化規(guī)劃之前,需要了解影響棄風(fēng)棄光的關(guān)鍵因素,以及??大規(guī)模新能源并網(wǎng)時的功率統(tǒng)計模型。本章首先分析影響棄風(fēng)棄光,即新能源消納??的關(guān)鍵因素,進(jìn)一步提出如何建立準(zhǔn)確的大規(guī)模新能源出力模型,為后續(xù)建立規(guī)劃??模型夯實基礎(chǔ)。??2.1影響新能源消納的關(guān)鍵因素分析??電網(wǎng)中接入新能源機組后,每一時刻電網(wǎng)中用戶用電功率減去電網(wǎng)傳統(tǒng)火電機??組的最小功率,即為電網(wǎng)可接納的最大新能源功率,此時盈余的功率可以稱作新能??源功率的最大接納空間。在實際電網(wǎng)運行中,若是接納空間比新能源發(fā)電機功率小,??基于確保系統(tǒng)功率平衡的目的,必須要放棄超出最大接納空間的功率,這就產(chǎn)生了??棄風(fēng)棄光現(xiàn)象。??因此,當(dāng)電網(wǎng)的消耗和生產(chǎn)的電力難以平衡時,就造成了新能源機組并網(wǎng)后的??棄風(fēng)棄光。電力系統(tǒng)中,電力供應(yīng)包括兩個部分:一■部分是新成源發(fā)電出力(主要??包括風(fēng)力和光伏發(fā)電);另一部分是常規(guī)機組(主要包括水電機組、熱電機組、抽??水機組以及火電機組等,部分地區(qū)的核電機組也要納入其中);電力消耗指系統(tǒng)中??的負(fù)荷(包括與區(qū)外交換的電力)。??
華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文??風(fēng)光出力模型??(1)風(fēng)電出力特性??風(fēng)速以及風(fēng)機特性是風(fēng)電出力的關(guān)鍵影響因素。較之于基本可控的常規(guī)電源,由于風(fēng)能存在明顯的隨機性以及波動性特征,因而其有所差異。所以,所存在的明顯特征就是其有功出力的隨機性以及波動性。國際能源署風(fēng)電計數(shù)據(jù)表明,單個千萬千瓦級風(fēng)電場每秒的最大波動可以達(dá)到200MW,以達(dá)到3000MW的最大波動,從小時級的時間尺度看其波動最大MW,如圖2-2所示。??
本文編號:3416764
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