含風(fēng)電并網(wǎng)的熱電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度.pdf

1、我國“三北”地區(qū)能源結(jié)構(gòu)以煤電為主，包含了國家規(guī)劃的多個大型風(fēng)電基地，嚴(yán)重缺乏調(diào)節(jié)性能好的調(diào)峰電源，煤電機組中又存在大量熱電聯(lián)產(chǎn)(Combined Heatand Power，CHP)機組工作在“以熱定電”的熱電耦合運行模式，造成了電力系統(tǒng)調(diào)峰能力不足，難以應(yīng)對大規(guī)模風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)帶來的隨機性、波動性、間歇性問題，電力系統(tǒng)運行平穩(wěn)性與安全性受到嚴(yán)重沖擊，電網(wǎng)存在大量棄風(fēng)情況及安全隱患。為了促進“三北”地區(qū)可再生能源的安全高效利用，本文從電

2、力系統(tǒng)與熱力系統(tǒng)聯(lián)合協(xié)調(diào)調(diào)度的角度出發(fā)，開展了含風(fēng)電并網(wǎng)的熱電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度研究。
　　首先，本文介紹了CHP機組的特性，以系統(tǒng)總煤耗最小為優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建了含風(fēng)電并網(wǎng)的熱電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型，綜合考慮了熱電聯(lián)合系統(tǒng)的多種運行約束。提出了基于熱電廠運行特性的網(wǎng)廠協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度方案，并通過遺傳算法進行求解。仿真結(jié)果表明，所提出的方案可以有效地解決多區(qū)域熱電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問題，充分發(fā)掘了CHP機組的調(diào)峰能力，為開展熱電解耦的研究奠定了基礎(chǔ)。

3、r>　　其次，目前國家鼓勵推行使用風(fēng)電供熱技術(shù)實現(xiàn)熱電解耦來促進消納棄風(fēng)，本文以系統(tǒng)總煤耗最小為優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建了某地區(qū)包含風(fēng)電供熱的熱電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型，通過網(wǎng)廠協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度方案進行求解。基于調(diào)度結(jié)果計算了風(fēng)電供熱的綜合效益及各利益體效益，實現(xiàn)了風(fēng)電供熱容量的優(yōu)化配置。仿真結(jié)果表明，風(fēng)電供熱可以提高風(fēng)電消納率，降低電力系統(tǒng)運行成本與煤炭消耗，驗證了風(fēng)電供熱最優(yōu)容量選擇方法的有效性與合理性。但是在當(dāng)前集中調(diào)度、獨立核算的電力體制下，風(fēng)電供

4、熱的實施需要借助各項政策與補助的激勵，難以得到大規(guī)模應(yīng)用。
　　最后，針對能有效消納棄風(fēng)的風(fēng)電供熱難以大規(guī)模推廣應(yīng)用的問題，本文引入了虛擬電廠(Virtual Power Plant，VPP)概念，提出了將一定供熱區(qū)域內(nèi)的大型熱電廠、可再生能源聚合成VPP參與大電網(wǎng)運行，并加入風(fēng)電供熱作為熱負(fù)荷側(cè)可調(diào)度資源。以VPP日運行效益最大化為優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建了含風(fēng)電供熱的VPP熱電負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度模型，通過自適應(yīng)免疫遺傳算法進行求解。仿真結(jié)果表