【摘 要】
:
伴随着环保意识的普及,高污染的化石能源正在被逐步淘汰、转型,可再生能源则受到全球范围内的广泛采用,成为新型电力系统的主要一次能源。然而,新能源发电的可预测性有限,传统火电机组和新能源发电存在间歇性与不确定性的区别,这使得调度变得棘手,且部分地区受地理、气候条件影响或电力系统建设现状的限制,需要传统发电机组承担供热等其他必要任务,部分传统发电机组按照最小出力限制发电,造成发电侧资源的浪费,如何充分发
论文部分内容阅读
伴随着环保意识的普及,高污染的化石能源正在被逐步淘汰、转型,可再生能源则受到全球范围内的广泛采用,成为新型电力系统的主要一次能源。然而,新能源发电的可预测性有限,传统火电机组和新能源发电存在间歇性与不确定性的区别,这使得调度变得棘手,且部分地区受地理、气候条件影响或电力系统建设现状的限制,需要传统发电机组承担供热等其他必要任务,部分传统发电机组按照最小出力限制发电,造成发电侧资源的浪费,如何充分发挥各机组职能,调动各主体参与到新型电力系统转型、实现可再生能源合理有效消纳成为亟待研究的问题。首先,在搭建主动响应模型之前的场景配置方面,考虑到一般的季节性典型日曲线的方式虽然能代表可再生能源机组和负荷的出力期望,但对各机组出力波动的描述性较差,影响系统的备用容量的确定,并且考虑到虚拟电厂的成员选择结果在一段时间内如果确定了就不应该随意更改,为此提出了考虑负荷时序性的可再生能源—负荷场景缩减方法,使用有序聚类对负荷、风电和光伏机组数据进行预处理,为后续主动响应模型计算减少计算量。其次对虚拟电厂成员进行分类,目前在虚拟电厂容量配置方面,多从虚拟电厂整体收益最大化的角度出发进行成员配置,但这样做虽然使得收益最大化,却不能满足可再生能源消纳任务的要求,且往往由于实际出力与计划差距过大导致收益受损。为此,本文从为量化风险和收益之间关系的角度出发,将虚拟电厂内的成员分为以可再生能源机组和负荷为代表的不可控制成员和以火电和储能为代表的可控制成员两类,不可控制成员为虚拟电厂带来更多收益,可控制成员为虚拟电厂完成调度任务提供保障,从而可以让虚拟电厂与更多的不可控制成员达成协议,获得更多利润,但往往可控制成员发电成本较高,过大的容量配置反而会影响虚拟电厂的收益。结合电力系统的灵活性引入Markowitz资产组合原理,分析可控制成员对系统调度的贡献,并依此进行虚拟电厂成员选择问题的讨论。最后,提出了虚拟电厂主动响应模型,在虚拟电厂成员选择问题的讨论中可以发现:存在一些时间段出现大量的新能源机组弃风、弃光和火电机组低负载运行的现象,这是由于机组间组合方式受到气候条件影响或是由于成员间的选择机制造成的。如果可以根据有序聚类重新规划典型日出力,并根据不可控制成员的不确定性大小与可控制成员签订备用容量合同,就能通过只租用部分发电容量的方式来节省发电成本。两种成员间的相互配合具有以下优点:其一是虚拟电厂利用火电机组的快速响应能力为可再生能源机组进行备用,使虚拟电厂可以与更多的可再生能源机组达成协议,完成消纳任务;其二是可再生能源机组较低的发电成本为虚拟电厂整体上争取更大的盈利空间;其三是发挥虚拟电厂控制中心的优势,通过先进的测量、通信和控制技术,可以在不改变现有电力系统网络拓扑结构的前提下,由不同类型、不同空间位置的电厂聚合为一个整体,实现对现有资源的有效利用。通过MATLAB平台调用求解器Gurobi求解模型并进行算例仿真分析,仿真结果表明,模型能够有效减少各机组间子序列的组合方式,制定合理的机组容量配置,使虚拟电厂单日净收益有所增加,新能源机组发电占比有所增长。最后,为探讨模型在虚拟电厂出于不同发展阶段下的效果,考虑了分时电价对虚拟电厂成员选择结果的影响,验证了所提出方法的正确性。
其他文献
由于温室气体过量排放导致的全球变暖气候问题日益受到国际社会的关注,为实现可持续发展目标,大力推进节能减排措施无疑势在必行。寻求科学先进的技术手段去辅助大型燃煤电厂高效合理的控制碳排放成了当前亟待解决的问题。碳捕获、利用与封存(Carbon Capture,Utilization and Storage,CCUS)技术的出现能够保证能源经济有效供应的同时,兼具二氧化碳的封存与转化利用,实现“近零”排
我国90%以上燃煤电厂采用了石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术,湿法烟气脱硫工艺中,为维持系统的稳定运行,确保石膏品质,需控制浆液中Cl-浓度,因此运行过程中会产生一定量的脱硫废水。脱硫废水具有悬浮物高、含盐量高、重金属种类多以及化学需氧量高等特点,是电厂系统末端最难处理废水之一,严重制约着燃煤电厂实现废水零排放的目标。本文采用双极膜电渗析(BMED)技术处理脱硫废水,重点研究BMED膜堆结构和膜材料对
图像融合是数字图像处理和计算机视觉的一个重要领域,得到了国内外研究者们的广泛关注。变换域方法作为图像融合的一类重要的方法,具有良好的细节表现能力,能够较好地对不同类型的图像进行融合。然而,经典的变换域方法如小波变换、离散余弦变换等通常采用固定的基函数,没有根据图像自身的性质进行自适应分解,影响了图像融合的质量。为此,本文针对自适应分解的图像融合方法进行研究,并考虑到多聚焦图像和红外与可见光图像各自
随着分布式能源(distributed energy resource,DER)大规模接入配电网及快速发展,其将成为新型电力系统的重要组成部分。为了应对电力系统运行的复杂性以及提高DER整体竞争力和经济性,虚拟电厂(virtual power plant,VPP)可有效聚合异构、分散、多样的DER资源。分布式电源、可控负荷、储能等以虚拟发电厂的形式进行聚合和优化为新型电力系统中DER生产和利用的发
在能源革命和“碳达峰、碳中和”目标逐步推进发展的大背景下,实行低碳经济作为可持续发展的内在要求,也是达到跨越式发展的途径之一。改变能源的利用方式是发展低碳的关键,即将传统能源用新能源所替代。而煤炭一直以来都是我国的主要能源和基础产业,从未来很长一段时间来看,我国能源发展格局将仍以煤炭为主。火电行业是使用煤炭的主要行业,是我国的主要电力来源,也是各行各业中排放二氧化碳的主要部分。随着全国碳排放权交易
分块矩阵的Drazin逆的表示问题是Drazin逆研究的一个经典问题:设为一个2×2分块复矩阵,用该矩阵的各个子块及其对角子块的Drazin逆给出矩阵的Drazin逆的显式表达式。2×2分块矩阵的Drazin逆的表示在微分方程,自动化,数值分析,经济学,控制论等诸多方面都有着深刻的应用背景。本文主要研究了反三角分块矩阵Drazin逆的表示,并将其应用到2×2分块矩阵Drazin逆的结果表示中。第一
近年来,随着电网企业数字化转型战略的推进,配电网系统中众多企业的管理重心逐渐转向数据化管理。因此,高质量的电能质量数据对配电网建设与发展的重要性愈加凸显。但由于配电网的不断改革与发展以及新能源设备的大规模接入,在提高电能质量监测系统网络化程度的同时,也使得大量非线性、波动性和非对称性负载接入电力输配电网,导致配电网结构愈加复杂,进而使得日益繁多的电能质量问题对配电网系统的治理造成诸多影响。所以,如
高等教育是当今科技进步的关键驱动力,在推动创新型国家建设中扮演着越来越重要的角色,地方高校作为我国高等院校的重要组成部分,是推动国家科技进步的重要力量。随着国家对科技创新事业的高度重视,地方高校的科技创新也变成了研究热点,相应对地方高校科技创新提出更高的要求,由于各地区科研资源方面分配不均匀、各地区经济发展和环境状况不同,创新资源的利用率低、地方高校科技创新效率低等问题逐渐突出,分析地方高校科技创
通过对比2021年夏季不同批次莲雾的品质状况,结合采摘前期的气象条件,以及2020年、2021年5月中旬至6月底的天气状况对比,初探气象条件对莲雾品质的影响。结果表明,膨大期至成熟期所处的气象条件不同,莲雾的表型、主要品质和营养的形成也存在一定的差异;相比2020年,2021年的降水量和降水日数普遍偏多,总日照时数较少,可能是导致2021年莲雾风味口感欠佳的主要原因之一。
实施高水平的开放政策是我国资本市场逐步走向成熟的必由之路。2016年12月5日“深港通”正式开通,这是我国资本市场开放的又一标志性改革,是继“沪港通”之后,我国资本市场开放的重要举措。“深港通”引进了境外投资者,促进资金流动,分散市场风险,降低企业资本成本,进而给企业带来了低成本的资金。一方面,企业在日常的生产运营周期中,经营范围的扩大及利润的提高离不开资本投入,充足的财务资本能够影响企业价值。另