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大规模风电并网条件下提高电力系统调峰能力的研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 19:10:40
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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

【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


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