探究静态电压稳定的低碳电力调度

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1、探究静态电压稳定的低碳电力调度摘要：为了使低碳电力的调度能够满足电网静态电压单稳定性要求，文章分析了碳捕集系统对电厂上网功率的一些影响，并提出导碳捕集系统在运行过程屮其功率上限制、下限等求解的方法。并且在这个基础上设计考虑静态电压稳定低碳调度的模型，满足我国电网运行及电压稳定性的同时，使电厂的发电与排放碳之间的成木降低到最小。以建设的模型为纽带，协调电力调度方案，使其达到环保性、经济性、稳定性各方妞的要求，为电厂控制二氧化碳排放提供一种可靠的操作方法。模型的求解采取内点法，并且在IEEE30节点系统上证实了此种方法具有一定的有效性。关键词：静态电压；低碳；电力调度1CCS

2、技术概述CCS技?g就是在电厂排放烟气的时候，可以将二氧化碳隔离出來，并且输送到指定的地点进行储存，此类地点应该保证其安全性，在与大气相互隔绝的基础上，减少对空气的污染。此类技术在国外已经得到较为广泛的应用，并且研究出了很多有价值的成果，CCS技术是目前火电厂降低二氧化碳排放量的重要手段，但是由于设备安装的成本较高，而且还会造成一些额外能量的损耗，到目前为止还未得到广泛应用。在我国电力企业对电力进行态度的过程屮，不仅需要满足电力用户的用电需求，还要保证二氧化碳排放的环保型，并且对电力能源进行平衡，同时，还要保证电力用户用电的安全性与稳定性，然而，在夏季与冬季用电高峰期的时

3、候，电力系统会受到较大的负荷，电力用户日用电负荷与电力峰差较大，导致电厂极容易发生电压失稳等问题，影响了电网运行和电力用户的正常用电。因此，在对发电机设备进行安装的过程中，电力企业必须要保证安装工作的合理性，并且提高电力系统的安全性与稳定性，进而安全的度过用电高峰负荷期，在一定程度上，可以降低发电设备的应用成本与及二氧化碳的排放，值得广大电力工作者进行深入的研究。2CCS技术能耗的计算3考虑静态电压稳定的低碳调度3.1优化目标传统的电力调度模型一般是根据系统屮的各类电源出力曲线来作为决策内容，满足电源技术特性与网络传输的条件和系统负荷的需求、调峰约束条件下，保证总发电的成

4、木达到最小。考虑静态电压稳定的低碳调度需要对发电产生的二氧化碳排放特性与减排潜力等进行深入分析，对电能外部成本进行充分的考虑，根据相关节能环保的要求，相关技术人员必须耍对电力系统进行调度，在满足电力系统运行需求的基础上，将电力调度的成本降至最低，进而提高电力企业的经济效益。同时，电力企业调度人员还要对总成木进行分类，保证可以将其分为：发电、电碳排放、设备安装与铺设等成本，支出体系。3.2系统运行约束3.3静态电压的稳定约束3.4模型求解采取内点法对模型进行求解，为了更好的体现电力购电方式对静态电压稳定的裕度与碳排放成本的影响，在求解过程中无需考虑支路的潮流约束及无功源的控

5、制。若发电机的机端电压不是优化控制的变量时，要考虑其和无功出力间互补的约朿关系。4算例分析4.1IEEE30节点系统在电力负荷裕度的计算当中，如果电力负荷增长的方式b根据负荷的初值大小按照比例增长，那么电力高峰负荷点的负荷量在当前的负荷条件之下，按照负荷增长的方式b进行增长10%,即AP=O.1。假设碳价为85元每吨，那么每台机组最大的碳捕集率为Krmax=0.85,各机组所在的节点和单位能耗的碳捕集量Kb及单位时间内碳排放的强度Ke、发电成本C和临界碳价C如表1。4.2实际系统实际系统例子选择了某地区的一个特大电网，属于省级电网，其屮包含了2113个节点与2917条支路

6、而组成。其中，冇74个节点属于电网发电机的节点。碳价是150元八，负荷裕度阀值为Xref=0.15,采取常规的不考虑碳排放的成本模型优化发电机出力，每小时内碳的排放量是602.36t，其发电的成木是123800元，购电的成本是214004元。而采取本文所提供的优化模型后，每小时内碳的排放量是458.83t，其发电的成本是137206元，购电的成本是205076元。考虑静态电压稳定的模型能够有效降低碳排放率，提高经济效率。5结束语在低碳时代背景之下，提出考虑静态电压稳定约束的低碳电力调度的模型，对减少电力碳排放量有着十分重要的意义，使电力系统的运行更加环保、稳定和经济，能够

7、从极人限度上降低购电成木，有效稳定电压。采取CCS技术，安装碳捕集的设备，可以有效集中电力运行过程中排放的二氧化氮等气体，从一定程度上提高空气质量，改善自然环境，促进我国电力的持久发展。参考文献[1]熊宁，吴越，蔡恒，等.考虑静态电压稳定的低碳电力调度方法[J].中国机电工程学报，2013,33(04)：62-67.[2]潘远.研究静态电压稳定的低碳电力调度模型[J].电子世界，2014，13(18)：111—112.