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光热-风电联合运行的电力系统经济调度策略研究

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电力系统保护与控制 2020年第5期48卷 95-102页

作者：宋汶秦吕金历赵玲霞妥建军王兴贵国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730000 兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050

针对大规模并网风电出力的随机性、波动性以及反调峰特性给电网调峰和调度带来的影响,采用含储热的光热发电系统与风电联合运行的调度策略。利用光热与风电出力的互补性及储热的可调度性平抑风电出力波动,减小电网负荷峰谷差,降低火电... 详细信息

针对大规模并网风电出力的随机性、波动性以及反调峰特性给电网调峰和调度带来的影响,采用含储热的光热发电系统与风电联合运行的调度策略。利用光热与风电出力的互补性及储热的可调度性平抑风电出力波动,减小电网负荷峰谷差,降低火电调峰的成本,减少弃风。基于光热电站的运行机理分析,建立光热-风电联合系统的电网调度模型。采用粒子群算法对模型进行求解,实现经济调度的优化。通过仿真算例分析验证调度策略及模型的可行性和合理性。

关键词：光热发电储热风电经济调度粒子群算法

基于双层MPC的多源孤岛微网经济运行控制策略

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电力系统保护与控制 2019年第7期47卷 168-174页

作者：张中丹吕金历赵宇洋陆军苏舒国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730050 国网电动汽车服务有限公司北京100053

含有柴油发电机、光伏发电单元和储能单元的孤岛微网为偏远地区的能源供给提供了有效的解决途径,但是由于光伏出力与负荷需求的双重不确定性,目前尚缺乏行之有效的能量控制策略以同时保证孤岛微网的供电可靠性与经济性。如何在不间断供... 详细信息

含有柴油发电机、光伏发电单元和储能单元的孤岛微网为偏远地区的能源供给提供了有效的解决途径,但是由于光伏出力与负荷需求的双重不确定性,目前尚缺乏行之有效的能量控制策略以同时保证孤岛微网的供电可靠性与经济性。如何在不间断供电的基础上,实现多源孤岛微网的经济运行已是电网公司亟待解决的新问题。为此,提出了一种基于双层模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)的多源孤岛微网经济运行控制策略,以实现运行成本最小化,同时减小负荷和光伏功率波动带来的不利影响。通过仿真分析中国西北某村的经济运行成本验证了所提控制策略的有效性。

关键词：多源孤岛微网光伏出力负荷需求双层模型预测成本最小化

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基于时序模型的储能功率时长评估方法

太阳能学报 2023年第12期44卷 425-432页

作者：段乃欣吕金历张小奇葛鹏江汪莹文章国家电网有限公司西北分部西安710048

高占比新能源系统中,储能对新能源消纳和电力保供至关重要。为此,提出一种评估方法。首先,基于净负荷曲线分析新能源受阻电力与系统缺口电力产生的机理,从电力平衡和新能源消纳两个方面研究储能替代火电开机的必要性。其次,通过新能源... 详细信息

高占比新能源系统中,储能对新能源消纳和电力保供至关重要。为此,提出一种评估方法。首先,基于净负荷曲线分析新能源受阻电力与系统缺口电力产生的机理,从电力平衡和新能源消纳两个方面研究储能替代火电开机的必要性。其次,通过新能源日弃电量持续曲线计算储能容量极小值;通过新能源受阻电力持续曲线计算最小储能功率,并结合系统实际合理需求得到等效储能容量极大值。然后,通过储能容量极小值和等效储能容量极大值提出储能功率时长近似曲线,并评估曲线的适用范围。最后,针对实际算例进行仿真验证,结果表明所提方法的有效性。

关键词：新能源储能功率和能量时序生产模拟电源规划

电池储能电站替代变电站升级的优化决策配置方法

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电力建设 2023年第7期44卷 41-49页

作者：张中丹皮霞杨德州吕金历国网甘肃省电力公司经济技术研究院兰州市730050

在大规模新能源接入及负荷增长情况下部分变电站存在容量不足问题,为确保电力公司运行经济性,文章对比分析配置储能电站及变电站升级扩容两种方案。首先考虑方案经济性、可靠性及环境指标建立综合评价指标体系进行评估,其次以最大化配... 详细信息

在大规模新能源接入及负荷增长情况下部分变电站存在容量不足问题,为确保电力公司运行经济性,文章对比分析配置储能电站及变电站升级扩容两种方案。首先考虑方案经济性、可靠性及环境指标建立综合评价指标体系进行评估,其次以最大化配置储能效益为规划目标,考虑储能系统全寿命周期成本与提升电网运行可靠性、延缓电网升级改造及降低配电网运行网损三部分效益建立储能成本-效益模型,然后采用改进进化算法进行仿真确定储能系统的配置容量,并通过评价体系得到最佳规划方案。结果表明:在当前电网运行水平和模式下,配置储能系统可以延缓电网升级改造,提升电网整体运行水平,可为后续大规模新能源并网应用储能系统平滑新能源出力、延缓电网升级改造提供规划参考。

关键词：配电网规划储能系统变电站扩容可靠性容量配置

多端柔性直流输电系统的直流电压优化控制策略

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现代电力 2014年第6期31卷 15-21页

作者：吕金历王毅王纯付媛新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 河北保定071003 国家电网北京市电力公司北京100031

为提高多端柔性直流输电系统的运行稳定性,本文提出了一种适用于多端系统的直流电压优化控制策略。该策略结合了直流电压偏差控制策略和直流电压下垂控制策略的优点,通过直流电压的变化量来协调各换流站的工作方式,从而确保不同工况下... 详细信息

为提高多端柔性直流输电系统的运行稳定性,本文提出了一种适用于多端系统的直流电压优化控制策略。该策略结合了直流电压偏差控制策略和直流电压下垂控制策略的优点,通过直流电压的变化量来协调各换流站的工作方式,从而确保不同工况下直流网络内功率的平衡。当系统潮流波动较小时,部分与有源系统相连的换流站参与潮流调节,保持系统稳定;当潮流突变且波动剧烈时,与有源系统相连的所有换流站共同参与潮流调节,一起稳定直流电压,避免直流电压的过大波动。最后,在Matlab/Simulink仿真平台中进行了仿真分析,仿真结果验证了该策略的正确性与可行性。

关键词：电压源多端直流下垂控制优化控制风力发电

基于“等面积原理”的储能与新能源协同优化配置方法

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电网技术 2023年第10期47卷 4131-4139页

作者：张振宇张小奇段乃欣马晓伟葛鹏江吕金历王文倬汪莹国家电网有限公司西北分部陕西省西安市710048 西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

储能是应对新能源随机性、波动性和难预测性的重要调节手段,对构建新型电力系统具有重要意义。为此,该文以西北电网为例,研究提出了基于“等面积原理”的储能与新能源协同优化配置方法。首先,建立了电网电力电量平衡模型,提炼了“新能... 详细信息

储能是应对新能源随机性、波动性和难预测性的重要调节手段,对构建新型电力系统具有重要意义。为此,该文以西北电网为例,研究提出了基于“等面积原理”的储能与新能源协同优化配置方法。首先,建立了电网电力电量平衡模型,提炼了“新能源消纳特性曲线”、“区间保证小时”等统计学特征,建立了新能源消纳工作原理图,可视化展示新能源消纳能力及储能工作位置,实现储能纳入备用和火电可靠替代。其次,建立储能及新能源消纳的“等面积原理”优化模型,以新能源初始消纳能力为解耦点,通过新能源自身特性配置储能,通过系统平衡原理配置新能源装机,实现解耦配置和协同规划。最后,提出了不同场景下新能源与储能的协同配置方法,实现“新能源特性”、“消纳目标”、“储能配置”和“系统平衡”四维有机统一。算例表明:该文模型可为储能与新能源协同配置提供系统性解决方案,为生产实际提供更为“数学”和“便捷”的实现路径。

关键词：新能源储能统计学特征优化配置

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以新型电力系统建设为导向的新能源“源网储”协同发展服务体系构建

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以新型电力系统建设为导向的新能源“源网储”协同发展服务体系构...

基于改进CNN的光热电场太阳直接法向辐射预测研究

作者：吕金历田云飞国网甘肃省电力公司经济技术研究院

国家提出"双碳"目标,大力推进以新能源为主体的新型电力系统建设以来,新能源发展迅猛,甘肃电力公司面临的服务新能源并网消纳的任务质、量要求全面提高,亟需在服务新能源规划、建设、并网、消纳、宣传等全周期环节加快创新、提质增效,...

国家提出"双碳"目标,大力推进以新能源为主体的新型电力系统建设以来,新能源发展迅猛,甘肃电力公司面临的服务新能源并网消纳的任务质、量要求全面提高,亟需在服务新能源规划、建设、并网、消纳、宣传等全周期环节加快创新、提质增效,本专题研究了如何在新型电力系统加快建设形势下,针对"源、网、储、政府部门"四方面构建协同、高效的服务体系,为落实"双碳"目标、推进新型电力系统建设贡献"甘肃经验"。

关键词：

来源： cnki会议评论

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可再生能源 2021年第2期39卷 182-188页

作者：杨德州李锦键吕金历杨维满王兴贵国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730000 兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050

为了在实际运行中更好地利用光热电站,文章建立了一种基于改进卷积神经网络的光热电场太阳直接法向辐射的预测模型。首先,通过分析光热发电系统的运行机理,得到影响光热发电系统出力的主要因素是太阳直接法向辐射,并根据太阳直接法向辐... 详细信息

为了在实际运行中更好地利用光热电站,文章建立了一种基于改进卷积神经网络的光热电场太阳直接法向辐射的预测模型。首先,通过分析光热发电系统的运行机理,得到影响光热发电系统出力的主要因素是太阳直接法向辐射,并根据太阳直接法向辐射特点选用卷积神经网络对其进行预测;然后,针对卷积神经网络在实际应用过程中存在的预测精度较低和训练时间较长的问题,引入带有稀疏约束的损失函数和自适应学习率思想,并提出一种改进卷积神经网络;最后,利用改进卷积神经网络建立了光热电场太阳直接法向辐射的预测模型。模拟结果表明:文章提出的改进卷积神经网络能够解决一般卷积神经网络在实际应用中存在的预测精度较低和训练速度较慢的问题;基于改进卷积神经网络的预测模型可以较准确地预测出太阳直接法向辐射的变化趋势及其数值。

关键词：光热发电太阳直接法向辐射卷积神经网络稀疏约束自适应学习率

考虑高载能负荷消纳受阻风电收益的荷源协调优化方法

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可再生能源 2020年第8期38卷 1079-1084页

作者：皮霞赵宇洋吕金历胡冰清李亚龙国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730050 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083

高载能负荷是消纳受阻风电的有效途径,在消纳能力约束下,考虑其经济收益成为消纳受阻风电的关键。文章首先考虑风电预测误差对高载能企业收益造成的影响,提出了基于预测控制理论(MPC)的高载能企业预测收益模型;然后构建了以高载能企业... 详细信息

高载能负荷是消纳受阻风电的有效途径,在消纳能力约束下,考虑其经济收益成为消纳受阻风电的关键。文章首先考虑风电预测误差对高载能企业收益造成的影响,提出了基于预测控制理论(MPC)的高载能企业预测收益模型;然后构建了以高载能企业预测收益最大化为目标的荷源协调优化模型;再次采用封装搜索迭代的方法,将非线性优化模型转化为若干次简单线性优化模型,并进行求解;最后通过算例分析,验证了所提方法的有效性。

关键词：风电消纳高载能负荷预测控制预测收益荷源协调优化