智能高效分布式光伏发电系统的研究与实现

分析了智能高效分布式光伏发电系统国内外研究现状,介绍了智能高效分布式光伏发电系统研究的主要内容,包括智能化电源管理模式,高效逆变电路的拓扑结构,电子部件壳体结构优化散热设计,光伏电并网的有功无功潮流控制方法,以及基于物联网无线传感器网络技术的发电系统智能运行管理方案。实施结果表明,该智能高效分布式光伏发电系统不但能够提高光电转换效率和系统效率,而且智能化管理可以进一步降低光伏发电成本,具有较好的产业化前景。     

光伏发电系统电气设备故障原因及处理措施分析

随着中国光伏发电装机规模的不断扩大，光伏发电量逐年增加，能源结构持续优化，但各光伏电站的运行质量参差不齐，光伏发电系统中电气设备的运行质量和故障处理效率直接影响了光伏电站的发电效率、平准化度电成本及电网安全稳定运行。总结了光伏发电系统中光伏组件、汇流箱、逆变器在运行过程中常出现的故障问题，分析了产生故障的原因，并提出处理或预防故障的措施，旨在提高光伏电站安全稳定运行质量，保障光伏电站经济效益。     

计及环境效益的虚拟电厂经济性优化调度

虚拟电厂（Virtual power plant, VPP）能有效减小新能源对电网的冲击,提高供电可靠性。本文在分析了VPP各分布式电源（Distributed generator, DG）发电成本的基础上,构建了计及环境效益的含风力发电、光伏发电、小水电和微型燃气轮机发电的VPP经济性优化调度模型,设计了基于小水电季节特性的VPP运行策略。以各时段内VPP实际出力跟踪计划出力、同时VPP发电成本和环境成本最小为目标,通过粒子群算法计算得到VPP各DG的出力。讨论了丰水期、平水期和枯水期VPP完成计划出力时微型燃气轮机出力系数,比较了丰水期、平水期和枯水期VPP发电成本和环境成本,并基于火力发电的环境成本计算了丰水期、平水期和枯水期VPP环境效益。实验结果验证了所建模型和运行策略的合理性,并表明VPP能有效平抑新能源出力偏差,降低DG发电总成本。     

基于“互联网+”的智能光伏电站集中运维系统设计与研究

研究"互联网+"与光伏电站集中运维融合的关键技术,通过将大数据、云计算、移动互联网等"互联网+"技术在光伏发电集团光伏电站集中运维系统的架构及智能辅助决策、故障定位、移动巡检等功能中的具体应用,实现了光伏电站运维管理智能化、数字化、可视化。系统在宁夏某光伏发电集团的运行,达到了降低光伏电站的运维成本、提高电站发电效率、提升集团的运营管理效率的效果。     

节能调度环境下风、火电联合运行优化模型及其应用

为解决传统的风、火电联合运行模型不能克服风电并网导致机组启停成本过高的问题,以节能发电调度为背景,以火电机组发电燃煤成本、启停成本最小化为目标,构建了风、火电联合运行优化模型。算例分析结果表明,该模型能有效地吸纳弃风,提高了风电并网量、降低了高耗能燃煤机组的调用,具有显著的环境和经济效益。     

考虑光热电站参与的新能源热电联供型微网运行优化

针对传统热电联供型微网运行存在的问题,文章引入光热电站,并结合风力发电、光伏发电、电加热器、储能系统构成热电联供型微网,提出了一种计及微网运行成本的新能源热电联供型微网运行优化策略。该优化策略综合考虑与外部电网交互成本、各设备维护成本、储能老化成本及热电功率平衡约束等因素,建立了热电联供型微网运行优化模型,并采用YALMIP工具箱进行求解。结果表明:该模型运行成本降低了6.2%,电加热器配合光热电站可以提高微网的运行灵活性,实现电-热能量的双向流动,光热电站在一定范围内增大了发电规模,可有效降低微网运行成本。     

火电厂目标成本管理研究

火电厂目标成本管理是控制生产成本的有效方法。运用目标成本管理理论与目标成本规划原理,以某火电厂为研究对象建立目标成本管理体系,对目标成本的确定与分解、发电过程成本预算编制、发电过程成本控制与核算、发电过程成本考核与分析进行研究,可为火电厂目标成本管理提供有益的借鉴。     

槽式太阳能热发电双罐式熔融盐间接储热系统设计研究

在槽式太阳能热发电储热系统的作用及特点基础上,综述了几种主要储热形式,双罐式熔融盐间接储热系统在槽式太阳能热发电中应用最为广泛。通过对比各种储热介质的配比成分、物理特性和成本,确定了用于槽式太阳能热发电双罐式熔融盐间接储热系统的熔融盐介质,并给出了该熔融盐的物理性质及品质要求。提出储热系统设备选型原则及槽式太阳能双罐式熔融盐间接储热系统设备布置的推荐意见,并进一步提出储热系统的运行模式及运行要求。     

节能调度环境下风电、水电与抽水蓄能电站联合运行优化模型及应用

为吸纳弃风、增加风电并网量,基于节能发电调度办法,以发电产生的燃煤成本、机组启停成本及污染排放成本最小为目标,提出了风电、火电联合运行优化模型和风电、火电与抽水蓄能电站联合运行优化模型。算例分析表明,与选择火电作为风电备用服务相比,当选择抽水蓄能电站作为备用服务时,燃煤发电成本、启停成本及污染排放成本明显降低,弃风被完全消纳。选用抽水蓄能电站作为风电备用服务具有显著的环境效益。     

发电企业成本管理之我见

<正> 提高经济效益是企业的中心任务,发电企业要实现这一中心任务,就内涵而言,抓好成本管理、加强成本核算是一个重要途径。随着经济体制改革的深入,发电企业的成本管理水平已在不断提高,但就目前而言仍存在不少问题:①电力成本管理意识不强;②电力成本管理不严、不细、浪费较大;③成本反映不真实,有乱挤乱摊现象;④成本控制不住,即使是承包也包不了,包不了年终就设法让主管部门调整;⑤成本计算     

基于煤耗特性的火电厂动态成本模型研究

在"厂网分开,竞价上网"的电力体制下,电能成本的分析对发电企业的生产运营已显得尤为重要。重点研究在"煤电联动"机制还没有完全实现、机组负荷不稳定的条件下,电能成本如何变化。在分析了电能成本构成的基础上,运用定性、定量相结合的方法给出了机组成本、利润函数模型,并以实际数据分析了机组负荷率、煤耗率及燃煤价格对成本利润的影响。最后以某300MW电厂为例,给出了机组实时成本利润曲线。对火电企业的运营有一定指导意义。     

考虑风电不确定性的电热系统经济调度

随着风电等新能源大规模并网,其出力的不确定性给电力系统日前调度带来很大挑战。传统的研究方法多是假设风电功率预测误差服从某种概率分布,但风电功率预测误差受到多种因素影响,概率分布模型无法准确描述其特性。为此,采用基于神经网络的组合预测方法对风电功率误差进行建模,再将预测的风电误差加入到包含热电机组、火电机组、风电、储热装置和电锅炉的热电联合优化调度模型中,最后以实际的10机系统为例进行仿真,分析了风电预测误差对机组出力、风电消纳及调度成本的影响。结果表明,与传统方法相比,所建模型可减少机组燃煤成本与旋转备用成本,降低了经济调度成本,提高了风电消纳水平。     

A comparison of variation management strategies for wind power integration in different electricity system contexts

Variation management strategies improve the capability of the electricity system to meet variations both in the electricity demand and in the generation that relies on variable energy sources. In this work, we introduce a new, functionality‐based, categorization of variation management strategies: shifting (eg, batteries), absorbing (eg, power‐to‐gas), and complementing (dispatchable generation, including reservoir hydropower) strategies. A dispatch model with European coverage (EU‐27 plus Norway and Switzerland) is applied to compare the benefits of shifting and absorbing strategies on wind integration in regions with different amounts of complementing strategies in place. The benefits are measured in terms of the wind value factor, wind owner revenue, and average short‐term generation cost. The results of the modeling show that the reduction in average short‐term generation cost and the increase in revenue earned by the wind owner from shifting strategies, such as the use of batteries, are more substantial at low wind shares than at high wind shares. The opposite situation is found for absorbing strategies, such as power‐to‐gas, which are found to be more efficient at reducing the average generation cost and increasing profit for the wind owner as the wind share increases. In regions that have access to complementing strategies in the form of reservoir hydropower, variation management has a weak ability to reduce the average short‐term generation cost, although it can increase significantly the revenue accrued by the wind power owner.     

提高新建机组安全经济性能的研究

中国的电源结构以火电为主,其发电设备的煤耗是衡量设备性能的唯一指标,提高发电效率、节能减排是中国当前的基本国策。我国的发电设备普遍存在效率低的问题,对其进行能耗诊断和节能潜力综合分析是首要任务。文章对几台发电机组进行了调查研究,分析了影响机组经济性的主要因素和节能潜力所在、以及火电厂设计、安装、调试和设备选型方面存在的不足,提出了改善机组经济性的方法和途径。     

生物质气化发电的经济效益分析

应用财务评价的方法分析了影响生物质气化发电经济效益的主要因素，从项目规模、出售电价和原料成本三个方面阐述了提高生物质气化发电经济效益的方法，提出了发展生物质气化发电技术的相关建议。     

电站锅炉引风机故障模式与效应分析

随着电力企业的改革 ,发电企业面临越来越大的竞争压力。为了提高市场的竞争力 ,在保证安全的前提下 ,增强发电设备的可靠性和经济性 ,降低发电成本 ,特别是降低庞大的维修费用 ,变得日益迫切。简要介绍了某火电站锅炉引风机的故障模式与效应分析程序 (FMEA) ,供有关单位在开展以可靠性为中心的引风机状态检修 (RCM )工作时参考     

Analysis of wind power generation operation management risk in China

The Chinese government has made an important effort to diversify the country's energy mix and exploit different sources of renewable energy. Although China's installed wind power capacity has undergone a dramatic expansion over the past six years, the electricity generated from wind power has not increased as expected. Meanwhile, operational risks, such as high generation cost, mismatch between capacity and generation, intermittent wind power generation, power grid construction lag, deficient policy, and operation mechanism, have become increasingly prominent. If not controlled, these risks will negatively affect wind power development in China. Therefore, this paper established a quantitative analysis model of wind power operation management risk from two aspects, feed-in tariff and grid electricity (electricity being connected to the grid), based on an analysis of wind power operation management risk in China. Moreover, this study quantitatively assessed the risk of the operational management of a wind farm in Inner Mongolia. Finally, corresponding risk control strategies for the healthy development of wind power generation in China were proposed.     

对太阳能热发电走向成功之路的思考

从理论方面对降低太阳能热发电投资成本的方式进行了分析,认为可通过扩大规模来降低投资成本,依靠扩大发电系统的规模和优化镜场设计来提高太阳能热发电系统的光电转换效率;碟式和点聚焦菲涅耳聚光系统的光热转换效率高,竞争力较强。当采用超大功率蒸汽轮机时,可使发电系统的规模扩大10倍、热电转换效率提高25%;按照光学效率和接收器热效率均达到92%计算,碟式聚光系统的光热转换效率可达到84.64%,而塔式聚光系统的光热转换效率为57.73%,前者比后者提高了46.62%,使碟式太阳能热发电系统的光电转换效率比塔式太阳能热发电系统的提高了83.3%,从而使碟式太阳能热发电系统的总投资成本比塔式太阳能热发电系统的下降了45.4%,共用跟踪系统使其总投资成本又下降了4.8%,再加上碟式太阳能热发电系统的中发电系统规模扩大10倍,最终,碟式太阳能热发电系统的总投资成本可比塔式太阳能热发电系统的降低75.2%。在不考虑材料和制造技术方面进步的情况下,太阳能热发电的上网电价可从目前的1元/kWh降至约0.25元/kWh,使太阳能热发电成为未来有竞争力的主要能源技术。