电网风电接纳能力评估方法综述

对电网的风电接纳能力进行评估不仅有利于风电的规划发展,还有利于系统的调度运行。根据风电建设的不同阶段及风电接纳能力评估的不同效用,将风电接纳能力研究分为2个阶段:第一阶段是指在风电发展的初期,评估主要效用是服务于风电的规划发展,为确定电网的最大风电装机容量提供数据支撑;第二阶段是指在风电大规模并网以后,评估主要效用是服务电力系统调度运行,提高电网的风电消纳能力。分析了2个阶段的风电接纳能力评估方法,指出了目前风电接纳能力评估所存在的一些不足及相应的改进措施,并对风电接纳能力后续研究所需注意的问题提出了建议。     

废润滑油再生成燃油的相关研究进展

从废润滑油再生成燃料的系统评价、再生燃料的制备与再生燃料的应用3个方面进行了综述。除了考虑性价比外,在废润滑油再生燃油的引导政策、法规相关方面还需要进一步完善。废润滑油来源、裂解方法、裂解温度、催化剂、前后处理方法等是影响废润滑油再生燃油出油率与油品特性的关键因素。所制备的燃油可以用于柴油机、锅炉等燃烧设备。     

基于蒙特卡洛模拟的发电边际成本分析

发电边际成本分析是市场参与者进行电价预测和确定报价策略的基础.考虑到发电机组的随机强迫停运和负荷预测等不确定性,任何时刻的发电边际成本都是一个随机变量.详细分析了电能生产中的各种随机因素,认为发电机的工作时间和修复时间服从指数分布,系统负荷服从正态分布,燃料价格服从某种概率分布.利用蒙特卡洛方法对电能生产过程进行模拟,并在此基础上对系统短期发电边际成本进行分析.算例分析表明,该方法物理概念清晰,且便于实现,易于收敛.而且与传统的基于随机生产模拟技术的方法相比,该方法易于考虑电能生产过程中的各种随机因素,且不需要过多的负荷资料.     

基于最优阻尼比虚拟同步发电机的优化控制策略

针对微电网中可再生能源渗透率越来越高,微电网惯性和阻尼不足等问题越来越突出,随即一种新的控制方式即虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)技术被提出。区别于传统同步电机,虚拟同步发电机可以实时的控制电机参数获得系统稳定。文章从传统同步发电机有功控制环出发,结合功角特性曲线和频率振荡曲线分析惯性参数和阻尼系数对系统稳定性的影响。在现有控制方式的基础上提出一种基于最优阻尼比的惯性参数和阻尼系数共同自适应的控制策略。最后在Matlab/Simlink中通过离网和并网仿真分析验证所提策略的正确性和有效性,结果证明能够有效抑制系统的系统波动并具有很好的动态性能。     

含电池储能系统的电热联合系统风电接纳能力评估

为促进风电消纳,减少“弃风”,将电池储能系统（BESS）接入电热联合系统。为考虑风功率的不确定性,基于风功率预测误差的概率特性建立风功率场景概率模型。然后,建立包含BESS的电热联合系统风电接纳能力评估模型。模型具有系统运行成本最低和“弃风”电量最小2个不同维度优化目标,且目标优化之间可能存在冲突。为求解该模型,基于改进主要目标法将其转换为多个单目标优化问题,并采用GAMS中DICOPT求解器给出风电接纳能力评估模型的帕累托解集。基于帕累托解集,从接纳电量和接纳成本两方面对BESS接入后的电热联合系统风电接纳能力进行深入分析。最后进行仿真分析,验证了该文所提模型及求解算法的有效性。     

电力市场环境下含大规模风电场的输电网规划

对传统的启发式的电网规划算法进行了改进,使其能适应电力市场化改革和大规模风电场给电网规划带来的挑战。利用蒙特卡洛模拟法分析了风电场出力的概率密度函数,根据市场交易体制研究了其他机组出力的概率密度函数,利用直流潮流模型分析了网络中各支路有功潮流的概率密度函数和过负荷概率。综合考虑建设成本和盈利预期提出了衡量线路重要性的效应指标,以此指标为依据得出电网规划方案。以Garver 6节点系统为仿真算例证明了该方法的可行性。仿真结果还表明:电力市场化改革和并网风电场出力的随机性会显著改变网架结构,并有可能增加网络投资。     

基于电池储能系统降低风电接入后系统运行风险的分析

大规模风电接入电网后,风电功率固有的不确定性可能会显著增大系统的运行风险.该运行风险可用失负荷概率来衡量.文中将电池储能系统接入风电场,并利用其灵活的充放电能力来降低系统的运行风险.为充分利用昂贵的电池储能装置,设计了专门的电池运行策略,任何不完整的充放电循环在电池运行过程中均被严格禁止.考虑到电池运行的时序性,采用序贯蒙特卡洛模拟技术评估系统的运行风险.基于某算例系统的仿真试验证实了所提出的技术方案及电池运行策略的可行性.此外,仿真结果亦表明,电池用于降低系统运行风险的循环寿命消耗非常低,也就是说,电池储能系统在降低系统运行风险的同时仍有能力实现其他功能.     

基于Well-being理论的风储混合电站可靠性分析

为确保发电系统可靠运行,将电池储能装置接入风电场,构建风储混合电站。基于Wellbeing理论,采用序贯蒙特卡洛模拟分析可靠性,得到系统的健康概率、边界概率与风险概率。分析中严格限制电池不完整充放电循环,并且设置2种电池运行策略,控制电池充放电行为。基于IEEE Roy Billinton测试系统(RBTS)的仿真结果表明:电池储能设备的接入可以显著提高含风电场发电系统的可靠性;优化的电池运行策略降低了系统的风险概率,并且显著提高了系统运行舒适度;风电场配置合适容量的电池可在确保可靠性的基础上提高经济性;采用基于Well-being理论的可靠性指标,对含储能装置发电系统的可靠性分析具有一定的优势。     

风功率不确定性对电网的影响及其应对措施

讨论了适应不同研究需要的风功率概率模型、时间序列模型及预测误差模型。在现有研究工作的基础上讨论了风功率的不确定性对发电系统可靠性、电力系统规划及系统短期调度的影响。研究表明,风功率不确定性对电力系统的影响大多是负面的。还简要分析了利用储能系统改善风功率不确定性的可能性。     

大规模风电接入火电系统的最优旋转备用容量研究

为研究大规模风电接入火电系统后的旋转备用（Spinning Reserve, SR）问题,对单时段机组组合（Unit Commitment, UC）模型进行了改进。目标函数由单纯的燃料费用最低改为燃料费用与停电损失之和最低,并设定系统因SR容量不足导致的切负荷和切风功率的均概率小于预先设定的置信度。利用蒙特卡洛模拟法（Monte Carlo Simulation, MCS）模拟导致系统有功缺额的各种随机因素,计算失负荷概率、停电损失和风功率切除概率。利用优先列表法（Priority List, PL）和基于最小边际成本法的经济调度（Economic Dispatch, ED）算法求解所提的模型。对算例系统进行了计算、分析,验证了模型和算法的有效性,并得出了一些有意义的结论。