抽水蓄能電站選址及與風(fēng)電聯(lián)合運行優(yōu)化研究.pdf

1、伴隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對能源的需求也越來越高，但是化石能源畢竟是有限的，而且這些例如煤炭等化石能源的燃燒對環(huán)境的破壞也是不可逆的，因此，清潔可再生能源的發(fā)展開始備受人們的關(guān)注。
　　風(fēng)能是一種天然取之不盡用之不竭的可再生能源，因為其綠色環(huán)保無污染，受到了人們的廣泛關(guān)注。但是風(fēng)能不可控，風(fēng)能的隨機性和波動性影響了電網(wǎng)供電的質(zhì)量和穩(wěn)定性，成為制約風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要原因。每年全國都有大量風(fēng)電因無法并網(wǎng)而浪費，其中西北地區(qū)尤為嚴重。西

2、北地區(qū)風(fēng)能資源富庶，占全國風(fēng)能總量的40%，然而由于在電網(wǎng)末端，距離負荷集中區(qū)較遠，導(dǎo)致西北地區(qū)的風(fēng)電發(fā)展緩慢，并網(wǎng)風(fēng)電量低，棄風(fēng)現(xiàn)象嚴重。因此，有必要采用新的模式和方法將風(fēng)電儲存起來，轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的、高質(zhì)量的電能并網(wǎng)。抽水蓄能電站是一種利用負荷低谷時的多余電能將下水庫的水抽至上水庫，在負荷高峰時放水發(fā)電的特殊形式水電站，其最大的優(yōu)勢就是調(diào)峰填谷，還有儲量大、可調(diào)頻、調(diào)相等優(yōu)勢，所以抽水蓄能電站成為了與風(fēng)電配合的最優(yōu)選擇之一。風(fēng)電與抽水蓄

3、能電站聯(lián)合運行，通過風(fēng)電轉(zhuǎn)化為水電的過程，使風(fēng)電并網(wǎng)可控，增加并網(wǎng)風(fēng)電量，提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量和穩(wěn)定性，減少棄風(fēng)等的能源浪費。
　　基于上述研究背景，本文立足西北地區(qū)，主要研究的成果如下：首先針對抽水蓄能電站的選址問題，通過對國內(nèi)已建或在建的抽水蓄能電站站址的調(diào)查與比對，從水源、水頭、距高比、地理環(huán)境等方面進行比較，總結(jié)出了抽水蓄能電站的選址依據(jù)及影響因素，再結(jié)合西北地區(qū)特有的自然環(huán)境，并以甘肅抽水蓄能電站選點為例，論證選址的依據(jù)和

4、影響因素；其次，針對風(fēng)電-抽水蓄能電站優(yōu)化的問題，在介紹了風(fēng)力發(fā)電的原理、風(fēng)電并網(wǎng)問題以及風(fēng)蓄互補和遺傳算法理論知識的基礎(chǔ)上，以不同電力并網(wǎng)電價分為峰、平、谷三個時段，應(yīng)用 Matlab遺傳算法工具箱進行優(yōu)化計算，研究結(jié)果表明：當(dāng)風(fēng)電沒有配置抽水蓄能電站時的一天效益為2376.772萬元，配置了抽水蓄能電站后的效益增加到2409.1萬元，增加了32.328萬元。風(fēng)電場配置抽水蓄能電站，可有效的增加并網(wǎng)電量，減少棄風(fēng)，平滑風(fēng)電出力，提高了