海上风电的经营期成本计算模型

海上风电是近年来全球新能源发电的新增长点,但电价机制的不完善严重阻碍了海上风电发展进度。文中通过综合分析国内外海上风电定价机制以及海上风电成本结构特征,提出了海上风电经营期成本计算模型,并以中国某省在建及规划中的海上风电场为实例进行了详细分析计算。结果表明,风能资源优势海域具有更低的经营期成本,因此多海域风电场上网电价应区别对待,经营期成本对年均满负荷小时数和初始静态投资额的变动最敏感。     

基于多目标优化的日前风电接纳研究

在考虑风功率/负荷预测误差以及常规机组随机停运的基础上,构建了电网日前风电接纳模型,在运行方式优化的基础上对风电接纳能力进行评估。模型是典型的多目标优化模型,具有风电接纳能力最大与发电成本最小两个互相冲突的优化目标。采用非支配分类遗传算法对其进行求解,获得了Pareto最优解集,给出了日前自然风电接纳电量与最大理论风电接纳电量。在Pareto最优解集的基础上,对不同风电接纳水平下的常规系统平均发电成本以及平均风电接纳成本进行了分析。基于IEEE 118节点系统的仿真实验验证了本文所提模型及算法的有效性。评估模型给出的风电接纳电量、接纳成本等信息可为调度决策提供有益的参考。     

基于动态成本模型的风电成本敏感性分析

分析了风电场资源条件、风机特性、初始投资及贷款利率等主要因素对风电成本的影响,基于风电动态成本计算模型,应用单因素敏感性分析方法,结合案例进行研究,结果表明影响风电动态成本的最敏感因素是风速和风机造价,风机特性也是决定风电成本的关键因素。对明确降低风电成本的途径和方向,降低风电上网电价,推动发展风电产业提出了建议。     

大规模风电接入的输电系统价值规划方法

介绍了华东大规模风电接入的背景,提出了大规模风电接入的输电系统价值规划方法。研究了输电系统的全寿命周期成本和财务效益,在此基础上建立了以收益最大为目标的价值规划模型,同时考虑规划的成本和效益,并且分析了大规模风电接入的环保效益。算例分析结果验证了价值规划模型的有效性,对实际电网规划具有指导意义,大规模风电接入带来的较高的环保效益符合国家可持续发展的战略需求。     

地区发电系统风电渗透率经济区间估算北大核心CSCD

在发电系统中,风电渗透率的提高会带来双重经济影响,因此在电源规划时确定合理的风电并网比例是关键的一步。立足于国内电源结构以燃煤火电为主的实际,提出风电渗透率经济区间的估算方法,该估算方法在保证电量供应前提下,考虑风电并网后发电侧的整体效益水平,计算出经济层面的风电合理渗透区间。首先分析风电并网会带来的主要正向影响与负向影响;其次研究不同风电渗透率下,发电侧节能减排效益、投资成本、备用容量成本和调峰成本的计算方法,进而得出综合经济效益的计算方法,形成风电渗透率经济区间的计算模型;最后通过具体算例分析,计算不同风电渗透率下发电系统的各项经济影响变化,求解风电渗透率经济区间,分析模型参数变化对风电渗透率经济区间的影响。结果表明,提高系统灵活性和改善风电经济性是实现高比例风电并网的关键。     

风电辅助服务成本测算模型和实证研究

大规模风力发电并网引起的辅助服务成本已占到了一定比例。结合我国实际情况,分析大规模风电并网对电力系统辅助服务的主要影响要素,建立风电辅助服务成本的定量测算模型。以我国某省级电网为实际案例测算风电引起的调峰、调频和旋转备用辅助服务成本。案例分析表明,大规模风电并网将引起该省级电网辅助服务成本大幅上升,调峰成本占主要部分。     

基于Pareto蚁群算法的风电项目工期-成本-质量均衡优化

工期、成本和质量是风电项目管理的关键.在分析风电项目基建期工期-成本-质量关系的基础上,构建了风电项目工期-成本-质量均衡优化模型,确定了决策变量和效用目标函数,阐述了Pareto蚁群算法的原理和计算步骤,并且通过分析风电工程施工网络计划,计算出关键路径和工期,用MATLAB编写Pareto蚁群算法程序对该模型进行求解得到Pareto解和综合效用值,并生成三维Pareto图,不仅验证了该优化模型的可行性,还为风电项目管理者提供了有效的决策依据.     

含风电机组的电力系统动态经济排放调度研究

为了解决风电接入后的电力系统动态经济排放调度问题,首先提出了风电机组的出力模型,并结合风电前期投资和后期维护成本折算的风电发电成本,风电的波动引起的系统的备用容量补偿成本,火电机组的发电成本和排污导致的环境补偿成本模型,建立了满足各种约束条件下的动态经济排放调度模型,然后针对标准差分算法易陷入局部最优解的问题,利用了一种约束满足度来进行解的比较的水平比较差分进化算法来求取系统最小运行费用,最后通过了IEEE 39节点算例验证所提出模型和算法的正确性。     

考虑风电时空特性和相对波动率的平衡成本分摊方法

针对我国持续提升风电消纳能力和实现可持续发展的目标，结合电力现货市场建设需求，研究和提出了考虑风电时空特性和相对负荷功率波动对系统运行影响的风电平衡成本分摊方法。借助“等电量-顺负荷”方法构造了零风电平衡成本等效场景，对系统进行日前优化调度，通过对比预测场景和等效场景优化调度的系统总运行成本，求解调度周期风电总平衡成本；在考虑各风电场空间分布及容量的基础上，建立了各风电场间的平衡成本分摊模型；提出了定量描述风电相对负荷波动功率时序演进特征的指标即分时段相对波动率，并给出相应的模型；基于分时段相对波动率获取局部波动影响因子对风电调度周期总平衡成本逐时段进行分摊，得到风电分时段平衡成本。以某含高比例风电地区网架结构为例，对不同风电并网容量、不同风电波动程度系统的分时段平衡成本进行了测算，验证了所提计算方法和模型的有效性。     

大规模风电消纳输电电价研究

大规模风电输送使电力系统面临若干挑战,风电消纳输配电价的制定与费用的分摊问题是影响风电发展的潜在障碍之一。基于增量分析方法,分析了大规模风电远距离输送给电力系统带来的增量成本,综合考虑增量成本的固定与变动属性以及成本波动的风险,建立了基于风险成本的大规模风电远距离输送的输电电价综合定价模型,并以甘肃风电远距离输送为例,验证了模型的有效性。     

风力发电成本主要影响因素分析与计算

由风力发电机 (风力机 )年发电量和风力发电成本计算公式 ,确定风力机容量系数和风力机价格为风电成本主要影响因素 ,并进一步指出 ,特定场点的风电成本取决于风力机参数和价格。以云南省的 3个风速观测点与 2个容量等级 6种机型的国内外代表风力机的匹配为例进行了风电成本计算 ,并对风力机容量系数和风电成本计算结果进行了分析     

风电波动成本分摊方法

由于不同风电场出力之间可能存在平滑效应,含多风电场系统总风电波动成本并不等于各风电场单独并网波动成本之和,这给总风电波动成本在各风电场之间的合理分摊带来困难。提出基于波形相似性理论的风电波动成本分摊方法。在“同一系统中,所有参与并网发电的风电场运营商都应承担跟踪负荷波动的任务”的前提下,对各风电场出力进行等电量顺负荷等效变换,并以等效变换曲线作为风电波动成本分摊系数计算的基准;用波形相似性方法度量风电场实际出力曲线和等效出力曲线的波动整体性差异,兼顾风电场装机容量的影响,确定各风电场因未能有效跟踪负荷波动而应承担的风电波动成本份额。算例结果验证了所提方法的有效性。     

风力发电技术发展现状及关键问题

以2007年全球新增风电装机容量及2007年底累计装机容量等数据阐述了世界风电发展的现状,以2007年中国各省风电装机容量数据说明中国风电发展现状,指出了我国风电产业存在的主要问题并提出了相关解决方法.对我国风电事业的发展作了展望.     

我国风电场建设及运行现状评估与发展前景研究

叙述我国风能分布概况,统计我国风机安装情况,对风力发电水平进行评估.结合我国风电政策环境与上网电价,预测本年度新装机容量与远景规划建设.总结我国风电发展的主要技术现状,研究各项技术的发展方向,向风电产业中的投资者和科研人员提出发展建议.     

基于学习曲线的中国风力发电成本发展趋势分析

介绍了世界风力发电产业的发展,以及中国风力发电装机容量和发电成本的发展,运用学习曲线模型分析中国风力发电成本的发展趋势。比较分析了在采用恒定学习率和分阶段不同学习率情况下风力发电成本的趋势图。最后认为,预测风力发电在2020年可以与煤电成本相竞争。     

计及弃风成本的含抽水蓄能电力系统随机优化调度

针对风电入网的消纳难题,提出了抽水蓄能参与调峰的数学模型。将弃风成本作为经济指标之一,风速和负荷作为不确定变量,建立了风电-火电-抽水蓄能随机规划模型。处理机会约束条件时,提出以bootstrap抽样法估计置信区间,以提高精确度。在IEEE 30节点系统上进行仿真测试,对不同风电和抽水蓄能装机容量情况下的经济性进行分析。结果显示：风电装机容量由300 MW增加到400 MW时,弃风成本升高,系统对抽水蓄能的容量和备用容量需求也随之增加;当风电装机容量达到400 MW时,将抽水蓄能容量提高到90 MW,相比于无抽水蓄能参与调度的情况,能够节约经济成本约5%左右,且参与启停调峰的火电机组由2台减少到1台。算例表明针对不同装机容量的风电,合理地配置抽水蓄能容量,多元协调配合进行调峰,才能实现低成本消纳风电的目的。     

我国风力发电现状和展望

借助翔实的统计信息，从风电场各年的装机容量、单机容量、风能资源分布情况、投资情况及风电机组的市场份额与国产化等方面，分析中国风力发电的现状和存在的技术问题，认为中国风电发展将有一个飞跃。     

风力发电运行价值分析

不对风电并网产生的影响作深入的分析,就不能确定风力发电的实际效益。风力发电价值的计算需要综合考虑发电收益、发电成本、辅助服务成本、环保效益等各方面因素。文章采用可靠性评估的方法,分析了风电并网引起的电力系统辅助服务成本的变化,在此基础上,给出了风电运行价值的详细表达式,并讨论了风电穿透功率、风能预测误差、备用容量价格、风电场容量系数等因素对风电运行价值的影响。     

我国风力发电市场前景及存在的问题

近年来,全球的风能发电市场发展迅速,我国也在大力发展风力发电,提升了风能发电在能源供给中的比重。目前,我国风力发电累计装机容量已居世界前列。针对我国风力发电市场及其相关产业目前的发展状况,同时对一些存在的问题作了阐述。旨在使我国的风力发电行业整体有一个合理,健康和可持续的发展。     

东北地区风电运行消纳形势及原因分析

2013年我国风电运行消纳形势总体向好,东北地区风电消纳有所改善。提出了风电并网容量与本地消纳能力比例、风电增长速度与本地负荷增长速度比例、风电并网容量与灵活调节电源比例等关键性指标,对2010—2013年东北地区风电运行消纳现状进行客观评估,分析风电弃风的主要原因,展望2014年东北风电运行消纳形势。分析表明,东北地区风电大规模发展与本地消纳能力、与系统调峰能力不匹配是当前弃风的主要原因。加快跨区电网建设、扩大风电消纳范围是解决东北地区风电消纳问题的根本途径。