可再生能源發(fā)電對電力市場影響研究
本文關鍵詞:可再生能源發(fā)電對電力市場影響研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:與傳統(tǒng)的化石燃料發(fā)電、水電和核電相比,風力發(fā)電和光伏發(fā)電具有波動性、不確定性以及不可調峰性等特征,在接入電網(wǎng)后需要常規(guī)電源提供調峰和備用等輔助服務。隨著可再生能源的快速發(fā)展,風電和光伏發(fā)電的并網(wǎng)容量日漸增加,其對常規(guī)電源輔助服務的需求也將越來越大,常規(guī)電源是否可以提供足夠的輔助服務決定著風電和光伏發(fā)電未來的發(fā)展。然而,提高電力系統(tǒng)輔助服務的能力需要較大的投入,單純依靠電力系統(tǒng)承擔風電和光伏發(fā)電并網(wǎng)引起的輔助服務成本顯得并不公平。因此,有必要對大規(guī)模風電和光伏發(fā)電并入電網(wǎng)引起的調峰和備用輔助服務成本進行量化分析,并進一步研究其所帶來輔助服務成本提高的分攤機制,激勵電力系統(tǒng)為風電和光伏發(fā)電接入提供輔助服務,以指導我國風電和光伏發(fā)電的有序發(fā)展。論文首先介紹了風電和光伏發(fā)電的出力特性,分析了風電和光伏發(fā)電引起調峰和備用輔助服務的原因。通過概率性的研究方法模擬規(guī)劃年負荷時序曲線和凈負荷時序曲線量化分析風電和光伏發(fā)電接入系統(tǒng)對調峰容量的影響,采用可靠性不變的方法量化分析風電和光伏發(fā)電接入系統(tǒng)后所需要增加的備用容量,并進一步分析所產(chǎn)生的輔助服務成本。接著,介紹了我國現(xiàn)行的輔助服務管理機制,并結合現(xiàn)有的兩種輔助服務成本分攤機制提出了混合模式下的輔助服務成本分攤機制,對比了三種模式的優(yōu)劣;谝陨先N分攤模式,建立考慮輔助服務成本的可再生能源平準化成本模型,對風電和光伏發(fā)電的平準化成本進行了重新核算。最后,簡單介紹了通過電力需求側響應有效降低大規(guī)模風電和光伏發(fā)電并網(wǎng)對調峰和備用輔助服務的需求。通過貴州電網(wǎng)的實際算例表明,本文所建立的同時考慮風電和光伏發(fā)電的調峰和備用輔助服務量化模型,綜合考慮了風電場和光伏發(fā)電站之間出力的平滑效應以及風電出力、光伏出力與負荷之間相關性,能很好的模擬出電力系統(tǒng)的實際情況。而考慮輔助服務成本后的平準化成本將更加精確的反映出可再生能源的實際成本,為風電和光伏發(fā)電上網(wǎng)標桿電價的調整提供有效的參考依據(jù)。
【關鍵詞】:風力發(fā)電 光伏發(fā)電 輔助服務 分攤機制 平準化成本 需求側響應
【學位授予單位】:貴州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:F426.61;TM61
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-8
- 第一章 緒論8-15
- 1.1 選題背景及意義8-11
- 1.1.1 選題背景8-9
- 1.1.2 選題意義9-11
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 可再生能源發(fā)電并網(wǎng)引致輔助服務研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 可再生能源輔助服務管理機制研究現(xiàn)狀12
- 1.2.3 可再生能源平準化成本分析研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.4 需求側響應解決可再生能源并網(wǎng)研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3 本論文的主要工作14
- 1.4 技術路線14-15
- 第二章 可再生能源并網(wǎng)引致輔助服務需求15-45
- 2.1 可再生能源發(fā)電的特點15-16
- 2.2 可再生能源并網(wǎng)引致調峰容量需求16-30
- 2.2.1 可再生能源發(fā)電接入對電網(wǎng)調峰需求的影響分析16-17
- 2.2.2 可再生能源并網(wǎng)引致調峰容量和調峰成本建模17-20
- 2.2.3 負荷出力時間序列建模20-21
- 2.2.4 風電出力時間序列建模21-27
- 2.2.5 太陽能光伏發(fā)電出力時間序列建模27-30
- 2.3 可再生能源并網(wǎng)引致備用容量需求30-33
- 2.3.1 可再生能源發(fā)電接入對電網(wǎng)備用容量影響分析30-31
- 2.3.2 可再生能源并網(wǎng)引致備用容量和備用成本建模31-33
- 2.4 算例分析33-43
- 2.5 本章小結43-45
- 第三章 可再生能源并網(wǎng)輔助服務成本分攤機制45-53
- 3.1 輔助服務管理機制45-46
- 3.2 我國現(xiàn)行輔助服務管理機制的背景46
- 3.3 輔助服務利益相關方效益成本分析46-47
- 3.4 輔助服務成本分攤補償方式47-50
- 3.4.1 上網(wǎng)電量比例分攤成本補償方式47-48
- 3.4.2 引致比例分攤成本補償方式48-49
- 3.4.3 混合模式成本補償方式49-50
- 3.5 算例分析50-52
- 3.6 本章小結52-53
- 第四章 考慮輔助服務成本的可再生能源平準化成本分析53-61
- 4.1 我國可再生能源上網(wǎng)標桿電價53-54
- 4.2 可再生能源平準化成本分析54-56
- 4.2.1 LCOE分析方法54-55
- 4.2.2 考慮輔助服務成本的LCOE評估模型55-56
- 4.3 算例分析56-59
- 4.4 本章小結59-61
- 第五章 電力需求側響應在大規(guī)?稍偕茉床⒕W(wǎng)中的應用61-64
- 5.1 電力需求側響應的基本內容61-62
- 5.2 調峰與分時電價62-63
- 5.3 備用容量與可中斷負荷63
- 5.4 本章小結63-64
- 第六章 結論及展望64-68
- 6.1 結論和創(chuàng)新點64-66
- 6.1.1 結論64-66
- 6.1.2 創(chuàng)新點66
- 6.2 政策建議66-67
- 6.3 展望67-68
- 致謝68-69
- 附件69-70
- 參考文獻70-73
- 附錄73-83
- 附錄 1:貴州統(tǒng)調電網(wǎng)典型日負荷曲線73-74
- 附錄 2:2015 年9月貴州電網(wǎng)接線圖74-75
- 附錄 3:烏江源風電場各月平均風速情況表75-76
- 附表 4:雪山風電場各月平均風速情況表76-77
- 附錄 5:岔河風電場各月平均風速情況表77-78
- 附錄 6:大海子風電場各月平均風速情況表78-79
- 附錄 7:青峰風電場各月平均風速情況表79-80
- 附錄 8:貴麻風電場各月平均風速情況表80-81
- 附錄 9:平箐光伏電站各月平均出力情況表81-82
- 附錄 10:在校期間發(fā)表的學術論文、專利及科研情況82-83
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