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基于风电-碳捕集电力系统的灵活性调峰策略

电力自动化设备 2023年第6期43卷 10-17,45页

作者：崔杨张聪张璐赵钰婷施浩波刘新元东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国电力科学研究院有限公司北京100192 国网山西省电力科学研究院山西太原030012

高比例风电并网增大了电力系统调峰负担,因此亟需提高电力系统调峰灵活性,助力新型电力系统低碳-零碳化的发展。分析碳捕集电厂优良的调峰性能及其用于调峰辅助服务的必要性,并论证碳捕集电厂低碳特性在碳交易中发挥的积极作用,由此提... 详细信息

高比例风电并网增大了电力系统调峰负担,因此亟需提高电力系统调峰灵活性,助力新型电力系统低碳-零碳化的发展。分析碳捕集电厂优良的调峰性能及其用于调峰辅助服务的必要性,并论证碳捕集电厂低碳特性在碳交易中发挥的积极作用,由此提出碳捕集电厂灵活性调峰的运行策略,并阐述所提策略的低碳性与经济性。构建以电力系统综合成本最优为目标的风电-碳捕集调度模型,并基于此模型对比不同灵活运行方式下碳捕集电厂的低碳性能与经济效益。最后,在改进的IEEE 39节点系统中进行仿真,结果验证了所提模型可有效协调调峰资源,在满足电力系统调峰需求的同时降低系统的碳排水平与运行成本。

关键词：碳捕集电厂风电调峰灵活性经济调度低碳

基于云模型和改进证据理论的调峰型虚拟电厂聚合用户优选

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电力系统自动化 2022年第18期46卷 37-45页

作者：刘江郭云鹏张波翟迪庆许小峰刘敦楠内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯供电公司内蒙古自治区鄂尔多斯市017000 国网浙江省电力有限公司浙江省杭州市310000 国网浙江省电力有限公司金华供电公司浙江省金华市321000 华北电力大学经济与管理学院北京市102206

在规模化需求侧资源接入电网背景下,为了提高调峰型虚拟电厂在海量异质负荷环境下用户调峰性能识别的精度,提出了基于云模型和改进证据理论的调峰型虚拟电厂聚合用户优选方法。首先,从负荷管理、调峰潜力和历史信用3个维度构建了用户优... 详细信息

在规模化需求侧资源接入电网背景下,为了提高调峰型虚拟电厂在海量异质负荷环境下用户调峰性能识别的精度,提出了基于云模型和改进证据理论的调峰型虚拟电厂聚合用户优选方法。首先,从负荷管理、调峰潜力和历史信用3个维度构建了用户优选指标体系。其次,针对用户在优选等级边界处的随机性与模糊性,采用云模型生成各指标在基准云中的隶属度,并引入不确定性焦元将其转化为证据理论中的基本概率分配。再次,针对传统证据理论中强冲突证据融合可能会产生悖论的问题,参考博弈思想将证据的静动态权重进行博弈组合,根据组合权重识别冲突证据并进行冲突修正和融合。同时,借鉴逼近理想解排序技术思想,比较各用户基本概率分配与正负理想云的贴近度以确定用户的聚合优先级。最后,通过算例分析验证了所提方法在解决证据冲突性以及虚拟电厂用户优选方面的有效性和优越性。

关键词：虚拟电厂用户优选云模型证据理论调峰

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基于多时间尺度的储能调峰调频协同控制策略

电力系统保护与控制 2022年第5期50卷 94-105页

作者：陈长青李欣然张冰玉阳同光湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 智慧城市能源感知与边缘计算省重点实验室(湖南城市学院) 湖南益阳413000 国网浙江湖州市德清县供电有限公司浙江湖州310000

储能(Energy Storage,ES)仅参与电网单一场景(调峰或调频)控制,利用率低。首先,提出一种基于ES荷电状态(State of charge,SoC)的调峰调频工作区域划分方法和协同控制策略,可实现ES在调峰与调频控制间切换,进而提高利用率。其次,为进一... 详细信息

储能(Energy Storage,ES)仅参与电网单一场景(调峰或调频)控制,利用率低。首先,提出一种基于ES荷电状态(State of charge,SoC)的调峰调频工作区域划分方法和协同控制策略,可实现ES在调峰与调频控制间切换,进而提高利用率。其次,为进一步提高ES调峰调频效果,在调峰单一场景中分别提出变功率调峰策略和虚拟惯性与下垂控制相结合的综合调频控制策略。然后,在此基础上进一步提出调峰调频协同控制策略。最后,通过仿真实例发现,相比单调峰与单调频控制,基于多时间尺度的协同控制策略,ES利用率分别提高了16.25%与37.29%,说明了该方法和策略的可行性。

关键词：储能调峰调频协同控制策略

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贫煤锅炉灵活性调峰优化调整研究

热能动力工程 2022年第1期37卷 124-131页

作者：刘建浩李战国马乐乐刘成永华北电力科学研究院有限责任公司西安分公司陕西西安710065 华北电力科学研究院有限责任公司北京100045

针对贫煤锅炉低负荷稳燃困难、灵活性差的问题,以350 MW超临界贫煤锅炉为对象,进行烟花动力场试验和灵活性调峰优化调整。优化后,锅炉在不投油情况下的最低负荷可降至35%最大连续蒸发量(BMCR),炉内燃烧良好,燃烧器火检无闪烁,炉膛压力稳... 详细信息

针对贫煤锅炉低负荷稳燃困难、灵活性差的问题,以350 MW超临界贫煤锅炉为对象,进行烟花动力场试验和灵活性调峰优化调整。优化后,锅炉在不投油情况下的最低负荷可降至35%最大连续蒸发量(BMCR),炉内燃烧良好,燃烧器火检无闪烁,炉膛压力稳定;水动力稳定安全,垂直水冷壁相邻测点壁温差小于10℃;脱硝入口烟温351℃,炉膛出口烟温608℃,环保参数优良,调峰经济性良好,优化效果显著。

关键词：贫煤锅炉灵活性调峰优化

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综合能源生产单元多主体博弈灵活调峰研究

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：李廷钧秦文萍赵强张玉琼李伊竹林中国电力科学研究院太原理工大学电气与动力工程学院

为充分挖掘综合能源生产单元(IEPU)灵活调节支撑能力，提出一种考虑IEPU内部多能源设备的多主体协同灵活调峰调控方法。首先，基于IEPU各类设备的运行特性，采用机理分析及数据统计相结合的方法分析IEPU参与电网灵活调节的工作机理。其... 详细信息

为充分挖掘综合能源生产单元(IEPU)灵活调节支撑能力，提出一种考虑IEPU内部多能源设备的多主体协同灵活调峰调控方法。首先，基于IEPU各类设备的运行特性，采用机理分析及数据统计相结合的方法分析IEPU参与电网灵活调节的工作机理。其次，建立清洁能源消纳、调峰灵活性、系统灵活性缺额的IEPU灵活性评价指标，动态评估系统调节灵活性。最后针对IEPU内部多个决策主体运行环境复杂的问题，提出可有效支撑电力系统调峰的多主体合作博弈模型。通过算例验证综合能源生产单元多主体配合的有效性及灵活支撑能力。

关键词：综合能源生产单元多主体合作博弈调峰灵活性评估

2023年中国天然气调峰特性及2024年市场供需展望

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天然气工业 2024年

作者：粟科华黄伊凡周慧羚辛静张晓徐玮琪姚尧中国石化石油勘探开发研究院中国石油大学(北京) 建银工程咨询有限责任公司

为了助推天然气在中国新型能源体系建设中发挥更大的作用，回顾了2023年中国天然气市场调峰需求的主要特点，展望了2024年中国天然气市场的发展趋势。研究结果表明：(1) 2023年，中国天然气供需总体宽松，天然气季节性调峰量为212×108m... 详细信息

为了助推天然气在中国新型能源体系建设中发挥更大的作用，回顾了2023年中国天然气市场调峰需求的主要特点，展望了2024年中国天然气市场的发展趋势。研究结果表明：(1) 2023年，中国天然气供需总体宽松，天然气季节性调峰量为212×108m3，占该年全国天然气消费总量的5.4%，较2022年有所下滑；(2) 2023年中国高月天然气不均匀系数为1.34，低月不均匀系数为0.85，月峰谷比为1.57，消费量月度波动幅度在年初市场异常和淡季需求量增长的影响下有所收窄；(3) 2023年中国高峰天然气日消费量在历史性寒潮的刺激下直线攀升，峰值达到15.7×108m3/d，同比增长18.9%；(4)城市燃气和发电用气成为2023年中国天然气调峰需求的主力，工业燃料和化工原料用气在一定程度上平抑了天然气消费量的季节性波动；(5) 2023年中国储气设施顶峰能力再上新台阶，经营品种更加丰富；(6)在诸多有利条件叠加的情景下，预计2024年中国天然气需求量将有望达到4 264×108m3，同比增长8.8%，新增需求量以工业燃料和发电用气为主；(7) 2024年中国天然气调峰需求量预计为227×108m3，同比增长7.0%；(8)预计2024年中国天然气供应能力增长将超过需求量增长，整体上继续保持供应宽松的格局，并且在积极情景下LNG现货需求将保持旺盛；(9)建议国内天然气进口企业高度关注国际市场供应侧风险，销售企业提前做好冬季资源储备，城市燃气企业利用改革红利及时补齐相关短板，设施经营企业积极拓展市场化经营模式。

关键词：天然气供应需求调峰储气设施经营品种天然气利用政策

磷酸铁锂电池组在电网调峰工况下的液冷技术研究

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储能科学与技术 2024年

作者：陈悦林马宏忠朱沐雨宣文婧王思涵河海大学

调峰是电池储能电站重要运行的工况，电池冷却对储能电站电池安全运行至关重要，本文对磷酸铁锂电池组在调峰工况下的液冷技术进行研究。首先对磷酸铁锂电池组在实际调峰工况下的产热以及电池的液冷冷却进行研究，建立磷酸铁锂电池组在... 详细信息

调峰是电池储能电站重要运行的工况，电池冷却对储能电站电池安全运行至关重要，本文对磷酸铁锂电池组在调峰工况下的液冷技术进行研究。首先对磷酸铁锂电池组在实际调峰工况下的产热以及电池的液冷冷却进行研究，建立磷酸铁锂电池组在调峰工况下的产热模型以及液冷冷却模型，其次对磷酸铁锂电池组在调峰工况下的液冷模型进行优化，通过有限元仿真分析，最后，采用调节冷却液流向以及合理调节流量等方式对液冷冷却进行优化。仿真与实验结果表明：合理设置不同冷却管冷却液流向可有效提高液冷散热的均温性，通过仿真温度云图的对比并创新地采用■（最大温度与平均温度的差值）来体现不同方案均温性的优劣；增大流量虽然有助于降温，但液冷倍率达到2.0以上时，冷却效果增加有限，但能耗大大增加，通过仿真结果提出最佳的流量范围为1.5-2.0之间。本文所提方案均已通过实验验证，并在储能电站电池冷却进行实际应用。

关键词：锂离子电池调峰液冷有限元仿真

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多站融合供电系统辅助调峰自律运行调控策略

电力系统保护与控制 2020年第20期48卷 57-65页

作者：陈岩靳伟王文宾李会彬史智洁国网河北省电力有限公司邢台供电分公司河北邢台054001

针对大规模DG并网带来的电网调峰及备用容量需求,基于全局协调、分区自治思想,提出多站融合供电系统辅助调峰自律运行调控策略。构建调峰备用等相关技术指标以量化供电区域应具备的“自律能力”。根据供电区域调峰需求,提出多种融合供... 详细信息

针对大规模DG并网带来的电网调峰及备用容量需求,基于全局协调、分区自治思想,提出多站融合供电系统辅助调峰自律运行调控策略。构建调峰备用等相关技术指标以量化供电区域应具备的“自律能力”。根据供电区域调峰需求,提出多种融合供电区域储能站自律调峰控制策略。为满足主网调峰备用需求并实现供电区域“自律”运行,将储能调峰自律控制策略联合优化配置,建立多站融合供电区域储能站容量优化配置模型。采用鲁棒优化联合端点场景筛选法构建供电区域典型运行场景,利用智能优化算法对模型进行求解。最后,对多站融合典型实施案例进行算例分析,结果证明了所提方法的有效性。

关键词：多站融合供电区域储能调峰自律运行

考虑“光伏-储能”耦合参与调峰的配电网氢储能优化配置

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电网与清洁能源 2023年第10期39卷 95-103,112页

作者：张开鹏杨雪梅张宏甜杨晨来张澜国网甘肃省电力公司武威供电公司甘肃武威733000 西安理工大学电气工程学院陕西西安710054

针对光伏的不确定性、波动性与反调峰性对配电网稳定运行造成巨大冲击,而大幅增加配网调峰压力的问题,提出了光伏-氢储能辅助调峰的双层优化配置模型。基于光伏波动量对配网的影响,将原始光伏出力曲线分解为调峰分量与平抑波动分量;结... 详细信息

针对光伏的不确定性、波动性与反调峰性对配电网稳定运行造成巨大冲击,而大幅增加配网调峰压力的问题,提出了光伏-氢储能辅助调峰的双层优化配置模型。基于光伏波动量对配网的影响,将原始光伏出力曲线分解为调峰分量与平抑波动分量;结合氢储能运行特性,配置用于调峰与平抑波动的储能容量,构建计及氢储能工作特性的储能系统运行策略;以系统运维成本、碳排放成本、弃光惩罚为优化目标,建立光伏-氢储能辅助调峰的配电网氢储能优化配置模型,并进行算例分析。结果表明,所提出的优化配置方案可有效降低光伏波动对配网的影响,缩减配网的运行成本,提升其运行经济性与稳定性。

关键词：氢储能容量配置调峰优化配置