大规模风电并网条件下提高电力系统调峰能力的研究

【摘要】： 近年来,我国风电得到了快速发展。然而,随着风电并网容量的增加,越来越多的风电在低谷期间因系统调峰能力不足而被限制出力。提高电网的调峰能力,即可提高电网接纳风电的水平,减少风电浪费,具有巨大的经济效益。 为此,本文从技术和机制两方面研究了大规模风电并网条件下提高系统调峰能力的措施。论文主要工作及研究成果如下： 1.基于水电调峰运行方式,提出了枯水期水电—风电绑定调峰的运行策略。该策略通过水电对风电进行实时补偿调节来保证计划出力的可靠性,从而充分利用了高峰时段的风电电量和闲置的水电容量进行调峰,提高了系统的调峰能力,降低了火电机组开机容量,有助于系统在低谷时期接纳更多的风电。分析表明,水电—风电绑定运行的调峰效果与把高峰时段风电电量视作对水电的补充电量进而利用单一水电模型进行调度的调峰效果完全相同,因而比水电单独调峰具有更大的调峰能力。 2.针对当前“电网企业无条件全额收购风电”的风电消纳模式即无法合理引导调峰电源与风电场的协调建设,也无法激励系统内电源积极主动地为接纳风电提供调峰服务的问题,在兼顾政策延续性的基础上,立足我国电力市场尚不成熟的现状,提出了计划为主、市场为辅的超额风电自行消纳的新消纳模式,并讨论分析了其中的各个核心问题及解决方案。论文分析表明,较之现有消纳模式,新消纳模式可引导系统内电源协调发展、可激励电源积极主动地接纳风电、可避免电网不经济运行、可扩大风电消纳范围,并且可以很好地与当前电力系统运营环境兼容。 【关键词】：风电并网 风电消纳 调峰服务 绑定运行 市场交易
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：F426.61
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-20
• 1.1 我国风电发展现状9
• 1.2 风电出力特性分析9-15
• 1.3 约束风电消纳的主要因素15-17
• 1.3.1 调峰能力不足15-16
• 1.3.2 输送能力不足16
• 1.3.3 调度模式不合理16-17
• 1.3.4 消纳政策不合理17
• 1.4 提高电网调峰能力的手段17-19
• 1.5 本文所做的工作19-20
• 2 水电——风电绑定调峰运行策略分析20-30
• 2.1 传统水电调峰运行原理20-22
• 2.2 水电—风电绑定运行策略22-23
• 2.3 水电—风电绑定调峰运行策略23-27
• 2.3.1 水电—风电绑定调峰运行原理23-25
• 2.3.2 实际运行分析25
• 2.3.3 影响系统有效调峰容量的因素分析25-27
• 2.3.4 有效调峰容量的优化确定27
• 2.4 算例分析27-28
• 2.5 本章小结28-30
• 3 超额风电自行消纳模式研究30-40
• 3.1 当前风电消纳模式的局限性分析30-31
• 3.1.1 投资信号缺失,无法引导电源协调建设30-31
• 3.1.2 价值信号缺失,造成电网不经济运行31
• 3.1.3 激励机制缺失,无法充分发挥电网接纳风电潜力31
• 3.2 超额风电自行消纳模式31-37
• 3.2.1 基本原理32-33
• 3.2.2 省网的无条件收购风电空间33-34
• 3.2.3 系统超额风电的分摊机制34-35
• 3.2.4 风电场超额风电自行消纳的方式35-37
• 3.2.5 与实时调度的衔接37
• 3.3 优越性分析37-38
• 3.3.1 产生投资信号,引导电源协调发展37
• 3.3.2 引入激励机制,充分发挥电网调峰潜力37-38
• 3.3.3 避免了电网不经济运行38
• 3.3.4 可扩大风电消纳范围38
• 3.3.5 兼顾了政策的延续性38
• 3.5 本章小结38-40
• 结论40-41
• 参考文献41-43
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况43-44
• 致谢44-46

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

大规模风电跨省消纳与交易机制的研究    李丰;张粒子;

水火电系统短期节能发电调度研究与应用    李刚

有功功率平衡辅助服务成本与交易的相关理论研究    王娟娟

考虑冰灾和特高压输送风电湖北电网适应能力评估    张志锋

基于多目标微分进化的风力/火电发电系统动态调度    董自帅

用户侧电网负荷调峰的储能电站控制策略研究    张晓娟

考虑风电场容量可信度的电力系统调峰能力研究    刘军伟

我国风电发展存在的问题和应对措施    魏晓霞;

我国风电开发及消纳相关重大问题研究    张运洲;白建华;辛颂旭;

节能发电调度模式下有偿调峰补偿新机制    胡建军;胡飞雄;

考虑约束的风电调度模式    韩自奋;陈启卷;

基于电力平衡的辽宁电网接纳风电能力分析    王芝茗;苏安龙;鲁顺;

火电机组有偿调峰与无偿调峰划分方法探讨    王鹏;张灵凌;梁琳;刘汉伟;

甘肃酒泉风电出力特性分析    肖创英;汪宁渤;陟晶;丁坤;

大规模风电场接入对电力系统调峰的影响    张宁;周天睿;段长刚;唐晓军;黄建军;卢湛;康重庆;

大规模风电入网的有功功率波动特性分析及发电计划仿真    侯佑华;房大中;齐军;李洪波;牛伟;杨涛;

甘肃酒泉大规模风电参与电力市场模式及其消纳方案    徐玮;杨玉林;李政光;胡殿刚;夏天;康重庆;

水火电系统短期节能发电调度研究与应用    李刚

有功功率平衡辅助服务成本与交易的相关理论研究    王娟娟

实施节能减排的保障机制探析    肖元真;王雁;张轶轲;

甘肃酒泉大型集群风电有功智能控制系统的开发    行舟;李雪明;陈振寰;陈永华;王福军;赵杰;

基于ELMAN神经网络的短期风速预测    孙斌;姚海涛;齐城龙;

风电场有功功率控制降功率优化算法    邹见效;袁炀;黄其平;郑刚;曾斌;彭超;

酒泉风电集中并网对电网安全稳定的影响    周吉安;

大规模风电接入后在冬季供热方式下电网的控制方式    白阳;曾庆锋;

发展中国家(地区)风电装机规划及我国风电发展重点建议    魏晓霞;

西班牙风电发展的经验与启示    周原冰;王乾坤;方彤;张运洲;宋卫东;

坚强智能电网发展方式及其效益研究    白建华;

影响西北区域风电产业发展的几个问题    莫勋;

基于随机响应面法的含风场群电力系统暂态稳定分析    潘雄;刘文霞;徐玉琴;张虹;廖平;周俊东;

提高可再生能源发电系统并网供电可靠性的方案    王成亮;王光亮;

基于风电场安全的中国风电产业可持续研究    张小伟;苏凤宇;邹星星;常亮;

计及风电影响的安全稳定控制技术研究    常康;宋晓芳;薛峰;周玲;

适应大规模风电接入的日前发电计划优化辅助分析方法与应用    涂孟夫;陈之栩;王传峰;丁恰;

基于功率谱密度的风电功率特性分析    张旭;马一凡;韩永辉;张晴晴;

基于风电场安全的中国风电产业可持续研究    张小伟;苏凤宇;邹星星;常亮;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

节能减排环境下电网企业经营风险控制方法研究    朱柯丁

发电调度优化模型与方法研究    王楠

微网系统的运行优化与能量管理研究    张颖媛

风电场有功功率控制系统关键技术研究    郑刚

促进我国智能电网发展的政府责任分析    张刚

大规模风电场群联网的源网协调性研究    崔杨

内蒙古电网大规模风电入网的运行分析及调度方案设计    侯佑华

沼气高效厌氧发酵的条件及产气效应研究    楚莉莉

省级调度中心风电场调度管理技术支持系统关键问题研究    白永祥

铁锰硅对凤眼莲生物质结构的影响    武少伟

中期火电开机优化的多核并行算法及其应用    申俊华

大孤山选矿厂电能信息采集及短期负荷预测的研究    闫冬梅

基于改进免疫算法的机组组合优化    王敏蔚

东北电网消纳风电能力研究    王晓峰

可再生能源发电并网及智能电网对供电营销的影响    马向东

基于PSASP的光伏发电系统建模与并网分析    于卫卫

风电场集群优化调度研究    刘伟

基于GO法的复杂配电网可靠性评估及其软件系统研究    郭昱霄

风水互补微电网的优化运行研究    尚志娟

双馈感应风力发电机低电压穿越控制策略的理论分析与实验研究    蔚兰;陈宇晨;陈国呈;吴国祥;

储能技术及其在现代电力系统中的应用    程时杰,文劲宇,孙海顺

可再生能源发电中的储能技术    袁琦;

三相SPWM双向逆变器电压控制的数字化设计    周永鹏,罗泠,何顶新,蔡正英

基于DSP和IPM的分布式储能装置    刘林玉;刘建戈;

用于储能系统多输入双向DC/DC变换器的研究    刘胜永;张兴;郭海滨;谢军;

电池储能系统双向PCS的研制    刘刚;梁燕;胡四全;姚为正;

成本加收益管制模式下电网企业输配电业务准许收益率的确定    张忠东;

我国风电开发及消纳相关重大问题研究    张运洲;白建华;辛颂旭;

电线覆冰高度修正研究的进展    谢运华

电力市场输电与辅助服务的若干理论及应用问题研究    刘敏

电力市场环境下辅助服务市场和电网频率控制的理论与实证研究    赵庆波

变速恒频双馈风力发电机交流励磁电源研究    赵仁德

超级电容器储能应用于分布式发电系统的能量管理及稳定性研究    唐西胜

超级电容器直流储能系统分析与控制技术的研究    张慧妍

电力市场环境下实时优化调度的研究    周劼英

分布式发电接入电力系统若干问题的研究    陈琳

风电—燃气轮机互补发电系统若干关键问题的研究    包能胜

含风电场的电力系统动态经济调度问题研究    周玮

AGC机组调节性能的模糊综合评价研究    王淑娟

飞轮储能技术应用于风力发电系统的仿真研究    王黎

电力市场环境下的无功电价研究    陈晓弢

火电机组实时发电成本分析与辅助报价决策研究    薛伟

电力市场环境下自动发电控制研究    姚鹏

市场条件下辅助服务补偿机制的研究    王少峰

防止投机调节的CPS指标加权研究    王洋

输电线路导线悬挂高度对导线覆冰影响的研究    曾黎玉

国电电力实施成本精细化管理研究    郭晓刚

飞轮储能控制系统的研究    王力

电力市场环境下燃气轮机调峰交易模式研究    王娟娟;吕泉;李卫东;赵闻蕾;

含储热的电力系统电热综合调度模型    吕泉;陈天佑;王海霞;李玲;吕阳;李卫东;

基于Johnson分布直接转换法的风速预测    王娟娟;赵闻蕾;王兴强;靳小钊;

基于贝塔分布的风电功率波动区间估计    刘兴杰;谢春雨;

基于异地输送的可再生能源消纳成本仿真分析    薛松;王跃锦;

基于调峰成本的调峰容量调度策略研究    王娟娟;赵闻蕾;卢利虹;赵冰;王利民;

基于电力供暖的促进风电消纳建模与仿真研究    戢伟

风电消纳能力分析评估系统的设计与应用    王云鹏

基于投资组合的分布式电源容量配置及电量分配研究    黄昕颖

水电站群发电调度决策支持系统的设计与开发    范习辉,伍永刚,张世钦,张初旺

基于Web的发电调度决策支持系统实现方案    徐刚,马光文

大兴调查研究之风 开拓电力事业新纪元    

我国风电特许权试点项目及其进展情况    蒋莉萍;

我国风电设备制造业的现状和发展前景    李娜;荣振威;

2005年我国风电开发情况综述    蒋莉萍;

我国风电特许权招标项目实施情况及综合分析    蒋莉萍;施鹏飞;

关于中国风电发展的思考    施鹏飞;

国内外风力发电的情况及发展趋势    王素霞;

2006年,全球风电发展创造记录    蒋莉萍;

短期电力负荷的智能化预测方法研究    杨奎河

电力系统短期负荷预测研究    张晓

火电厂机组负荷优化组合分配问题的研究    史国青

改进微粒群算法在水电站优化调度中的应用    李辉

基于相关机会规划的风电并网容量优化分析    乔嘉赓;徐飞;鲁宗相;闵勇;

能源局双管齐下 破解风电并网    

大规模风电并网学术研讨会在呼和浩特举行    

我国风电并网障碍及应对策略分析    邱柳青;曾鸣;

虚拟发电厂在大规模风电并网中的应用    张小敏;

风电并网靠技术    贺德馨;

风电并网发电的外部价值测算    李泓泽;赵会茹;王宝;郭森;

国家能源局关于加强风电并网和消纳工作有关要求的通知    

中外风电并网技术规定对比    饶建业;徐小东;何肇;韩小琪;

风电并网对电网的影响分析及解决方案    刘开俊;

风电并网对电网影响浅析    董晓青;李中;王强;

风电并网国标6月实施多方改造进入倒计时    

中国风电并网装机世界首位发电量逾1000亿千瓦时    刘长忠;

分布式小型风电并网系统在我国的技术可行性与投资经济性分析    徐学根;

分布式风电并网管理及技术问题分析    何国庆;

国家能源局发布一季度全国风电并网运行情况    

大规模风电并网信息通信接入技术研究    靳洋;徐其春;李炜;张禹;樊建宇;马乐;

分散式风电并网关键技术问题分析    何国庆;

风电并网技术研究    赵莹;邹亚麟;

风电制氢——走出风电并网困局    郑尔历;

风电并网调度运行国标有望今年推出    许可新

全区风电并网装机达500万千瓦    记者 戴宏　通讯员 张德

科左中旗实现百万千瓦风电并网发电    记者 郭洪申　通讯员 徐志民

风电并网需建立市场化体制    中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长 秦海岩

尚义风电并网突破百万千瓦    通讯员 凤天 树荣 志杰 晓霞

福州电业研发成功风电并网安全预警系统    记者 陈蒸　通讯员 陈德钧 戴礼豪

大型风电并网关键技术项目通过鉴定    刘纯　居秀丽

多举措化解分布式风电并网难题    MEB实习记者 韩涛

风电并网新国标即将出台    记者 潘高颖

科学统筹 做好风电并网与电力调度    李伟 付拥民 韩东升

随机规划理论在风电并网系统分析中的应用研究    雷亚洲

风电并网电力系统充裕性决策模型和方法研究    凡鹏飞

风电并网的无功优化控制及其数模混合仿真研究    付超

分布式风电并网系统的暂态稳定及电能质量改善研究    匡洪海

大规模风电并网条件下的电力系统有功功率平衡理论研究    静铁岩

基于多端直流输电的风电并网技术研究    陈霞

风电并网的外部性影响研究    张广超

大规模风电并网考核与交易机制研究    高春杰

基于博弈论的中国风电并网问题研究    陆洲

大规模风电并网后系统调频备用优化研究    刘清泉

中国风电并网政策研究    金诗跃

风电并网的最小抵制路径研究    李檬

大规模风电并网稳定性研究及调度方案设计    徐也童

大规模风电并网后电网电压特性分析及调度策略研究    曾庆锋

风电并网输出功率的调节及控制    侯军瑞

风电并网中分布式蓄能技术的研究    崔金涛