基于風(fēng)電水電聯(lián)合運(yùn)行的中長(zhǎng)期機(jī)組組合研究.pdf

1、風(fēng)能是一種蘊(yùn)藏豐富、成本低廉的可再生清潔能源。近年來(lái)，隨著世界各國(guó)越來(lái)越認(rèn)識(shí)到開(kāi)發(fā)與利用風(fēng)電的重要性，風(fēng)電發(fā)展速度十分迅猛，風(fēng)電并網(wǎng)比例逐年增大。然而，風(fēng)具有的隨機(jī)性和波動(dòng)性等自然特性使得風(fēng)電功率輸出具有很強(qiáng)的波動(dòng)性和不可預(yù)測(cè)性，風(fēng)電并網(wǎng)給系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了很大影響，給系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。
　　電力系統(tǒng)的中長(zhǎng)期機(jī)組組合問(wèn)題是電網(wǎng)中期計(jì)劃制作中一項(xiàng)重要而又非常復(fù)雜的任務(wù)，它要求在同時(shí)考慮電力系統(tǒng)電力電量需求及各機(jī)

2、組具體運(yùn)行參數(shù)約束等條件下，合理安排未來(lái)月份的電站開(kāi)機(jī)方式、出力計(jì)劃，并確定設(shè)備利用率。由于目前的技術(shù)水平下，中長(zhǎng)期尺度下的風(fēng)電功率還無(wú)法預(yù)測(cè)，目前已有的中長(zhǎng)期機(jī)組組合研究均不考慮風(fēng)電，這無(wú)疑會(huì)喪失一部分風(fēng)電并網(wǎng)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此，使用合理的方法將風(fēng)電參與到中長(zhǎng)期機(jī)組組合當(dāng)中具有重要的意義。
　　水電和風(fēng)電在各自出力特性上具有自然性和技術(shù)性的互補(bǔ)，因此可以利用可調(diào)節(jié)水電站平抑風(fēng)電輸出的波動(dòng)。在此基礎(chǔ)上，本文將風(fēng)電與水電

3、作為一個(gè)聯(lián)合系統(tǒng)，采用由水電提供容量支持，由風(fēng)電與水電共同提供電量支持的方式構(gòu)建了兩種風(fēng)電水電的聯(lián)合運(yùn)行方式。
　　基于上述兩種風(fēng)電水電聯(lián)合運(yùn)行方式，本文分別建立了兩種含風(fēng)電場(chǎng)的中長(zhǎng)期機(jī)組組合模型。第一種模型以節(jié)能調(diào)度下傳統(tǒng)電力系統(tǒng)機(jī)組組合模型為基礎(chǔ)，以常規(guī)發(fā)電機(jī)組煤耗量最低為目標(biāo)，基于風(fēng)電月度預(yù)測(cè)電量，采用風(fēng)電水電聯(lián)合運(yùn)行方式協(xié)調(diào)各機(jī)組的優(yōu)化運(yùn)行。在該模型基礎(chǔ)上，基于風(fēng)電的月度日統(tǒng)計(jì)特性，提出了第二種中長(zhǎng)期機(jī)組組合模型——考慮風(fēng)

4、電日平均出力曲線(xiàn)的風(fēng)電水電聯(lián)合運(yùn)行方式下的中長(zhǎng)期機(jī)組組合模型。
　　以修改后的IEEE20機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試系統(tǒng)為例，采用所提兩種模型進(jìn)行仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明，同不考慮風(fēng)電的中長(zhǎng)期機(jī)組組合相比，利用本文所提兩種模型所得到的機(jī)組組合方案，不僅運(yùn)行成本降低，開(kāi)機(jī)頻率減少，而且火電機(jī)組的開(kāi)機(jī)容量也有所降低。并且，同考慮風(fēng)電月度預(yù)測(cè)電量時(shí)的運(yùn)行方式相比，考慮風(fēng)電日平均出力曲線(xiàn)的運(yùn)行方式的節(jié)能效果更好。上述仿真結(jié)果表明，本文所提模型可行且有效，