建立了配置附加熱源的供暖季時序生產(chǎn)模擬模型,并根據(jù)東北地區(qū)現(xiàn)有電力調(diào)峰補償機制建立了各主體效益模型,分析了附加熱源運行對各主體效益的影響。算例分析表明,附加熱源配置有利于風(fēng)電友好并網(wǎng),熱電廠面臨損失。此外,還為附加熱源的配置和運行提出了一些建議,對進(jìn)一步完善調(diào)峰補償機制具有指導(dǎo)意義。 

【文章來源】：能源與節(jié)能. 2020年11期 第6-8+10頁

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

各主體單元利潤計算流程圖

2020年第11期2020年11月圖2算例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖1各主體單元利潤計算流程圖經(jīng)濟引導(dǎo)，最大程度地提高有限資源的利用率，有效減少棄風(fēng)和未來可能發(fā)生的棄核現(xiàn)象，提高清潔能源的并網(wǎng)率。調(diào)峰補償方式主要分為基本調(diào)峰輔助服務(wù)和有償調(diào)峰輔助服務(wù)。為了分析附加熱源運行對系統(tǒng)各主體單元利潤的影響，考慮了有償調(diào)峰輔助服務(wù)補償機制，其詳細(xì)算法流程如圖1所示。當(dāng)機組的實際出力大于等于其允許的最大出力的52%時，該機組需要分擔(dān)罰金；反之該機組獲得補償。圖1中，Pmax為各機組最大出力，MW；α為罰金系數(shù)；Mfinal為總罰金數(shù)，元；Pi為第i臺機組的電出力，MW；MLimit,up為罰金上限，元；MEle,price為補償金額，元；Msum為總補償金額，元。每個單元的利潤是售電收入減去煤耗成本再減去總罰金數(shù)或加上總補償金額。P/Pmax≤70%?70%<P/Pmax≤80%?80%<P/Pmax≤100%?40%<P/Pmax≤45%?45%<P/Pmax≤52%?P/Pmax≤40%?分擔(dān)罰金決定分?jǐn)偙壤鞘鞘鞘欠穹穹穹穹穹穹袷鞘鞘欠袷歉鳈C組實際出力P開始P≥52%Pmax獲得賠償決定補償比例α=1α=1.5α=2MEle,price=0.6元/(kW·h)MEle,price=0.4元/(kW·h)MEle,price=0.2元/(kW·h)Msum=Ni移Pi×MEle,priceMfinal=Ni移α×Pi×煤價Mfinal≥MLimit,up?Mfinal=MLimit,upMfinal結(jié)束3算例分析算例系統(tǒng)含6臺熱電聯(lián)產(chǎn)機組、4臺火電機組和1座風(fēng)電常為提高該地區(qū)的風(fēng)電并網(wǎng)能力，每個供熱區(qū)域增設(shè)了一定量的附加熱源。算例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2中，CON表示火電機組，CHP表示熱電聯(lián)產(chǎn)機組，EB表示電鍋爐，HS表示熱儲。基于該算例系統(tǒng)?

2020年第11期2020年11月表1各主體單元利潤單位：元由此可以看出，如果沒有額外的補償機制，在配置附加熱源后，火電廠和熱電廠收益減少，反之風(fēng)電場獲利增加，這將降低熱電廠參與供電的積極性。因此，在配置附加熱源促進(jìn)風(fēng)電并網(wǎng)的模式下，風(fēng)電場拿出部分收益補給熱電廠是很有必要的。選取一典型日電熱負(fù)荷，計算得到風(fēng)電場電功率如圖3所示，系統(tǒng)中熱電聯(lián)產(chǎn)機組和火電機組電功率的和如圖4所示。圖3一典型日風(fēng)電場電功率圖4一典型日熱電聯(lián)產(chǎn)機組和火電機組電功率的和圖3和圖4顯示，系統(tǒng)中增設(shè)附加熱源可在一定程度上解耦熱電約束，挖掘風(fēng)電等清潔能源友好并網(wǎng)的潛力，有效緩解夜間棄風(fēng)現(xiàn)象。然而，風(fēng)電上網(wǎng)率的增加會使熱電聯(lián)產(chǎn)機組和火電機組總體面臨虧損，夜間發(fā)電減少尤為明顯。以CHP1為例，計算不同煤價下該機組在有無附加熱源2種情況下的收益差，如圖5所示。圖5CHP1收益差隨著煤價的上漲，該收益差值也不斷增加。增設(shè)AHS使得熱電聯(lián)產(chǎn)機組的熱出力和用戶熱需求之間可以有一定的彈性，無需實時相等，緩解了供熱機組的熱出力限制，該部分熱出力的減少也會使得相應(yīng)煤耗量降低。因此，煤價越高，在AHS參與下，熱電聯(lián)產(chǎn)機組參與供熱的積極性越高。最后繪制了熱電聯(lián)產(chǎn)機組和風(fēng)電場的邊際曲線以及平均補償金額的可行域，如圖6所示。圖6補償金額可行域分析圖從圖6中2條邊際曲線可看出，隨著煤價的升高，熱電聯(lián)產(chǎn)機組所期望獲得的最小補償金額降低，即煤價越高，少發(fā)電少發(fā)熱反而有利于維持熱電廠的利潤，因此其所期望得到的補償金額也會有所降低。對于風(fēng)電場，隨著風(fēng)電上網(wǎng)電價的增高，可接受支付的最大補償金額上漲，也即風(fēng)電場收益增加，所愿意支付給熱電聯(lián)產(chǎn)機組的補償也相應(yīng)增加。2條曲線的上方是這兩部分的可行區(qū)間?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]風(fēng)電場與含儲熱的熱電聯(lián)產(chǎn)聯(lián)合運行的優(yōu)化調(diào)度[J]. 戴遠(yuǎn)航,陳磊,閔勇,徐飛,侯凱元,周瑩.  中國電機工程學(xué)報. 2017(12)
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碩士論文
[1]促進(jìn)風(fēng)電消納的熱電聯(lián)合系統(tǒng)附加熱源優(yōu)化配置方法研究[D]. 儀忠凱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018



本文編號：2910048